CN103843106A - 用于以原本状态观察生物试样的利用电子显微镜的观察方法、以及用于该方法的真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜 - Google Patents

用于以原本状态观察生物试样的利用电子显微镜的观察方法、以及用于该方法的真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种利用电子显微镜进行观察的方法、和用于该方法的真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜，使用所述电子显微镜能够在存活的状态下观察生物试样，并且可以观察活动情况。本发明的利用电子显微镜观察试样的方法包括以下工序：在试样表面应用含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种的蒸发抑制用组合物形成薄膜，从而利用薄膜覆盖该试样的工序；和在显示装置上显示收容于真空下的试样室的用该薄膜覆盖的试样的电子显微镜图像的工序。

Description

用于以原本状态观察生物试样的利用电子显微镜的观察方法、以及用于该方法的真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜
技术领域
本发明涉及对于扫描电子显微镜、透射电子显微镜等，用于以原本状态观察生物试样的利用电子显微镜的观察方法及用于其的在真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜和透射电子显微镜。
背景技术
为了使用扫描电子显微镜和透射电子显微镜进行试样观察，要预先将试样置于真空下，因此，有必要赋予试样以耐真空性和为了获得图像而必要的导电性。
扫描电子显微镜的试样的制备可如下地进行：通过预先对试样进行真空干燥而除去水分后，为了赋予导电性并提高二次电子的产生效率，利用蒸镀、溅射等方法对导电材料(铂、碳、金、钯、锇等)的试样表面进行包覆。
对于像金属、半导体等这样具有导电性、有耐真空性的材料而言这样的前处理不是必要，但对于没有导电性的材料而言通过导电性材料的导电膜覆盖是必要的。另外，耐真空性等差的材料，即为真空干燥、电子显微镜观察时在真空中由于电子束照射而变形的材料的情况下，通过导电性材料的导电膜覆盖也是必要的。
由于生物／活体试样含有大量的水分，需要预先真空干燥的情况较多。因此，有表面的形状显著变形的情况，不容易以本身的状态用电子显微镜观察存活状态。
凝胶状物质、食品等湿润试样的含水状态可以使用低真空SEM、冷冻SEM、环境控制型SEM(ESEM)等在常温下观察。根据这些方法，不限于湿润试样，可以在未处理的状态下观察试样。但是，为了实施以高倍率的观察，有必要抽成高真空，试样的耐真空性或导电性也是必要的。因此，在进行生物／活体试样的观察时，不容易得到存活状态下的高倍率的成像。
近年来，提出了使用离子液体的电子显微镜观察方法。专利文献1和非专利文献2记载有使用离子液体SEM观察了湿润的试样。关于细胞中的应用也在非专利文献2有记载。另外，专利文献2公开了将离子液体的技术用于透射电子显微镜观察的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开WO2007／083756号小册子
专利文献2：日本特开2009-266741号公报
非专利文献
非专利文献1：Langmuir,2011，27，9671-9675
非专利文献2：Microsc.Res.Tech.2011，74，415-420
发明内容
发明要解决的问题
但是，即便使用环境SEM的观察、利用上述各文献的方法，也不能得到试样的本身的状态直接在高倍率下的电子显微镜图像。而且对于生物／活体试样而言，没有达到在存活状态下电子显微镜观察存活的状态。
即，对于生物试样而言，没有达到进行存活状态下的生物试样的活动情况的电子显微镜观察。
另外，使用电子显微镜观察后，回收的试样不能继续成长、继续生存。即实现生还的电子显微镜观察是不可能的。
由于电子显微镜的测定环境为真空状态，因此试样被置于极度的干燥状态。因而试样发生变形、变质，不能观察接近存活状态的状态。
此外，含水试样置于真空下时瞬间冻结，试样由于冰晶而发生变形、变质，不能观察接近原本状态的状态。
对于生物试样而言，由于置于真空下，隔绝来自外界的氧气供给，陷入缺氧状态。另外，由于置于干燥状态，变成像干物一样(墨鱼变成墨鱼干一样。)，不容易将生物试样在存活的状态下放入电子显微镜的镜体内。
即使是能够耐干燥状态的生物，由于生物内所含的水冻结，其在观察活动状态之前或在观察中死亡。
虽然为了进行利用电子显微镜的观察而照射电子束，但有必要在不引起由于该电子束的照射造成的电气方面的重要原因、热方面的重要原因等而变形、变性的情况下，得到生物试样在存活的状态下的电子显微镜图像。
对于阻隔性能而言，虽然目前提出了使用有机物、无机物、有机／无机混合材料，使试样通过旋涂、蒸镀、涂布等方式在试样表面制作膜从而赋予阻隔性能的技术，但目前还没有在电子显微镜的试样制作中应用这样的阻隔性能的实例。
本发明鉴于上述问题而完成，课题在于提供即使在真空下也能够在不使试样变形的情况下抑制损害试样本身的状态，利用电子显微镜的观察方法和用于其的在真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜。
此外，本发明的课题还在于提供能够使用电子显微镜在存活的状态下观察生物试样、能够观察活动情况、利用电子显微镜的观察方法和用于其的在真空下的蒸发抑制用组合物、扫描电子显微镜及透射电子显微镜。
为了解决上述问题，利用本发明的电子显微镜的试样的观察方法的特征在于包括以下工序：将含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种的蒸发抑制用组合物适用于试样的表面形成薄膜，用薄膜覆盖该试样的工序；以及，将收容在真空下的试样室内的用该薄膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置的工序。
此外，使用本发明的电子显微镜的试样的观察方法的特征还在于包括以下工序：在试样的表面上应用含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种的蒸发抑制用组合物的工序；向应用了蒸发抑制用组合物的试样照射电子束或等离子体体从而在试样的表面上形成作为薄膜的聚合膜，用该聚合膜覆盖试样的工序；以及，将收容于真空下的试样室的用该聚合膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置的工序。
利用该电子显微镜的试样的观察方法中的一个优选方案中，通过在电子显微镜的试样室内照射试样观察用电子束从而使聚合反应进行，在试样表面形成作为薄膜的聚合膜。利用该电子显微镜的试样的观察方法中的其它优选方案中，在利用电子显微镜的试样观察前，预先通过向试样照射与电子显微镜的试样观察用电子束不同的电子束或等离子体从而使聚合反应进行，在试样的表面形成作为薄膜的聚合膜。
利用该电子显微镜的试样的观察方法中的其它优选方案中，蒸发抑制用组合物含有两亲性化合物以及选自金属化合物和糖中的至少1种。
利用该电子显微镜的试样的观察方法中的其它优选方案中，在不伴随含水试样的破坏的情况下，将含水试样的湿润的状态的电子显微镜图像显示于上述显示装置。
利用该电子显微镜的试样的观察方法中的其它优选方案中，包括以下工序：在生存着的生物试样的体表应用蒸发抑制用组合物形成薄膜，用薄膜覆盖该试样的工序；以及，将置于真空下的试样室的用该薄膜覆盖的生物试样的存活状态下的活动的电子显微镜图像显示于显示装置。这种情况下，优选方案中，通过上述薄膜，抑制与从生物试样体内的蒸发相伴随的温度降低从而赋予生物试样以活动能力，且保持生物试样本身的形态。优选的其它方案中，通过上述薄膜，在真空下也能保持为使生物试样能够活动的体内温度。
利用该电子显微镜的试样的观察方法中的其它优选方案中，使用扫描电子显微镜，在不引起试样的电荷积累的情况下在显示装置上显示试样的电子显微镜图像。
本发明的真空下的蒸发抑制用组合物中，在含有在真空下具有蒸发性的物质的试样表面形成薄膜覆盖该试样，其是为了赋予上述具有蒸发性的物质以抑制在真空下其蒸发的阻隔能力而使用的在真空下的蒸发抑制用组合物，含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种。
该蒸发抑制用组合物的优选方案中，在生存着的生物试样的体表上形成薄膜覆盖该生物试样，为了赋予生物试样体内的具有蒸发性的物质以抑制在真空下其蒸发的阻隔能力而使用。
该蒸发抑制用组合物中的其它优选方案中，通过向应用了蒸发抑制用组合物的试样照射电子束或等离子体，在试样表面形成作为薄膜的聚合膜，用该聚合膜覆盖试样。
该蒸发抑制用组合物中的其它优选方案中，含有两亲性化合物以及选自金属化合物和糖中的至少1种。
本发明的扫描电子显微镜是上述利用电子显微镜的试样的观察方法中所使用的扫描电子显微镜，其设置有能够导入配置于镜体内的试样室的试样的预排气室、和对试样室及预排气室进行脱气的排气装置。
该扫描电子显微镜的优选方案中，预排气室设置有手套箱。
该扫描电子显微镜中的其它优选方案中，试样室或预排气室设置有等离子体照射装置或电子束照射装置。
该扫描电子显微镜中的其它优选方案中，试样室或预排气室设置有能够作用于试样的三维操纵装置。
本发明的扫描电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中所使用的扫描电子显微镜，其中，在试样室内设置有能够三维地调节二次电子的检测器与试样的相对位置的检测位置调节机构。
本发明的扫描电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中使用的扫描电子显微镜，其中，在试样室内设置有能够获得试样的颜色信息的高速彩色照相机。
本发明的扫描电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中使用的扫描电子显微镜，其中，设置有能够调节试样室内的试样台的温度的温度调节装置。
本发明的扫描电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中使用的扫描电子显微镜，其中，在试样室内设置有从电传感器(表面电阻测定、活体电气响应等)、光传感器(活体用光刺激光测定、分光传感器、光量子数测定等)、气体传感器(信息素等来源于活体的高分子测定、氧气浓度·氮气浓度测定等)、水传感器(水蒸气、表面水分量测定等)和温度传感器中选出的至少1种传感器。
本发明的透射电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中使用的透射电子显微镜，其中，设置有能够导入配置于镜体内的试样室的试样的预排气室、和对试样室及预排气室进行脱气的排气装置。
该扫描电子显微镜的优选方案中，预排气室设置有手套箱。
本发明的透射电子显微镜为上述利用电子显微镜的试样的观察方法中使用的透射电子显微镜，配置试样的栅网的两面分别具有向上述蒸发抑制用组合物照射电子束或等离子体而形成的聚合膜。
发明的效果
根据本发明，能够在不使试样变形的情况下进行高倍率观察且不会破坏试样本身的状态。
此外，能够使用电子显微镜在存活的状态下观察活生物试样，能够观察活动状态的超细微构造。
附图说明
[图1]表示实施例1的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图2]表示实施例2的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图3]表示实施例3的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图4]表示实施例4的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图5]表示实施例5的TEM影像拍摄的状态的照片。
[图6]表示实施例6的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图7]表示实施例7的TEM影像拍摄的状态的照片。
[图8]表示实施例8的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图9]表示实施例9的TEM影像拍摄的状态的照片。
[图10]表示实施例10的SEM影像拍摄的状态的照片。
[图11]实施例11的聚合膜的照片。
[图12]表示实施例11的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图13]表示实施例12的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图14]表示实施例13的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图15]表示实施例14的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图16]表示实施例15的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图17]表示实施例16的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图18]表示实施例17的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图19]表示实施例18的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图20]表示实施例19的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图21]表示实施例20的试样表面的聚合膜和SEM影像拍摄的状态的照片。
[图22]表示本发明的扫描电子显微镜的一个实施方式的主要部分的示意图。
[图23]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图24]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图25]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图26]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图27]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图28]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图29]表示本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的示意图。
[图30]表示本发明的透射电子显微镜的一实施方式的主要部分的示意图。
[图31]表示图30的主要部分的立体图。
具体实施方式
以下详细说明本发明。
需要说明的是，本发明中的“真空”是指例如10-1Pa以下，更是指10-2～10-4Pa，尤其是指10-4～10-8Pa的范围。
为了将生物试样在存活的状态下放入电子显微镜的镜体内，在存活的状态下进行电子显微镜观察，而使用本发明的蒸发抑制用组合物在生物试样表面形成屏蔽。
该屏蔽具有即使在真空下也能保持生物体内的水不干燥的液体状态的功能(水屏蔽性)、抑制活体内的氧等气体物质的脱气的功能(气体屏蔽性)，在这些水／气体阻隔性能的基础上，为了得到电子显微镜图像，还兼具抑制电子束照射造成的电气方面以及热方面的变形变质的功能(导电性／耐热性)。
想要用现在的光学装置、电子射线装置观察生物试样或非生物试样时，通常在高真空下进行，在该条件下与在大气压下的试样的状态大不相同。试样中的水、气体分子不能保持在大气压下的状态，有时会对试样带来严重损害。要求原样保持在本身的形态，更高精密地观察。即，若为生物试样，则能够不损害存活的状态的条件下实况地动态观察，即使是非生物试样，也能够在没有含水试样的干燥等损伤的条件下观察。
本发明人等发现两亲性化合物、油脂类和离子液体在真空下保持水和空气(气体)(具有水／气体屏蔽功能)。通过对生物试样施加该溶液，可以形成均匀的保护膜，体现在大气压和真空下的水／气体阻隔能力。
尤其是将该溶液用于利用电子显微镜的生物试样的观察时，生物试样在电子显微镜的镜体内不会干燥，不会伴随变形、变质，能够保持存活的状态，能够得到活动情况的SEM图像。即使调整为高倍率，也不会发生基于电子束的变形、变性，能够观察活动情况，可以进行不带电的良好的SEM观察。
不管是否在真空下，只要生物试样能够保持存活状态，活体内的水就没有冻结。即，由观测结果可知伴随减压的温度降低得到抑制，该结果通过两亲性化合物单独、两亲性化合物与金属化合物或糖的并用、油脂类单独、或离子液体单独的真空下的温度测定的实验得到确认。
由该结果明确得知，两亲性化合物、两亲性化合物与金属化合物或糖的并用、油脂类、或离子液体或油脂类形成赋予了水／气体阻隔性能的保护膜。本发明者将该水／气体阻隔性能称为表面屏蔽效果(Surface ShieldingEffect，SS效果)。
两亲性化合物、两亲性化合物和金属化合物或糖的并用、油脂类、或离子液体赋予表面屏蔽效果，发现了通过在这些阻隔性能同时，赋予导电性，抑制基于电子射线的热损伤，从而作为多功能的阻隔性能膜发挥作用。
根据本发明，能够在存活的状态下电子显微镜观察生物／活体试样。不仅限于提供用于生物／活体试样的电子显微镜观察的溶液，还提供关于广泛赋予表面屏蔽效果(SS效果)的SS溶液的组成。
根据本发明，赋予表面屏蔽效果(SS效果)的SS溶液含有两亲性化合物，或含有主要成分的两亲性化合物和金属化合物或糖，或含有油脂类，或含有离子液体，但可以将以下项目举出的氨基酸及其衍生物、维生素类及其衍生物、无机盐类、金属氧化物、脂肪酸及其衍生物、导电性高分子、纳米粘土等按任意的比例添加用于各种用途。
根据本发明的一个方案，SS溶液以两亲性化合物为主要成分(基材)。两亲性化合物例如可以使用表面活性剂。表面活性剂以阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、两性离子表面活性剂、天然来源的表面活性剂等的方式按分子结构大体区分。在工业、食品、医疗品等广泛领域中使用，但基本上无论使用任一表面活性剂都能体现一定的阻隔性能。
上述表面活性剂中，作为阴离子性表面活性剂分为例如羧酸型、硫酸酯型、磺酸型、磷酸酯型。其中，具体可以举出例如十二烷基硫酸钠、月桂酸钠、α-磺基脂肪酸甲酯钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基乙氧基化物硫酸钠等，其中，优选使用十二烷基苯磺酸钠。
上述表面活性剂中，作为阳离子性表面活性剂，分为例如季铵盐型、烷胺型、杂环胺型。具体可以举出例如硬脂酰三甲基氯化铵、二硬脂酰二甲基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵、十六烷基三吡啶氯化物、十二烷基二甲基苯甲基铵氯化物等。
上述表面活性剂中，作为非离子表面活性剂可以举出例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯硬化蓖麻油、聚氧乙烯单脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚丙三醇脂肪酸酯、烷基聚苷、N-甲基烷基葡糖酰胺等。其中，优选十二烷基醇乙氧基化物、壬基酚乙氧基化物、月桂酰基二乙醇酰胺，以及以TritonTMX(TritonTMX-100等)、pluronic(R)(pluronic(R)F-123、F-68等)、吐温(Tween20、40、60、65、80、85等)、Brij(R)(Brij(R)35、58、98等)、Span(Span20、40、60、80、83、85)的名称市售的化合物。
上述表面活性剂中，作为两性表面活性剂，有例如十二烷基二甲基氨基乙酸甜菜碱、十二烷基氨基甲基二甲基磺基丙基甜菜碱、3-(四癸基二甲基铵)丙烷-1-磺酸酯等，但优选使用3-[(3-胆酰胺丙基)二甲基铵]-1-丙烷磺酸酯((3-〔(3-Cholamidopropyl)dimethylammonio〕-1-propanesulfonate)，CHAPS)、3-[(3-胆酰胺丙基)二甲基铵]-2-羟基-1-丙烷磺酸酯((3-〔(3-Cholamidopropyl)dimethylammonio〕-2-hydroxy-1-propanesulfonate)，CHAPSO)等。
上述表面活性剂中，作为天然来源的表面活性剂，优选例如卵磷脂、皂甙，被称为卵磷脂的化合物中，具体优选磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、磷脂酸、磷脂酰甘油等。另外，作为皂甙优选皂树皂甙。
上述表面活性剂中，作为来源于微生物的两亲性化合物(生物表面活性剂)，优选使用鼠李糖脂(rhamnolipid)、槐糖脂(sophorolipid)、甘露糖赤藓糖醇脂(mannosylerythritol lipid)等。
除上述表面活性剂中例示的以外，作为一般公知的物质使用的表面活性剂中，尤其作为用于化状品类的表面活性剂，可以举出例如杏仁油PEG-6、酰基(C12，14)天冬氨酸Na、酰基(C12、14)天冬氨酸TEA、ARACHIDETH-20、硬脂酰醇、烷基(C11、13、15)硫酸钠、烷基(C11，13，15)硫酸TEA、烷基(C11，13，15)磷酸钾、烷基(C12，13)硫酸DEA、烷基(C12，13)硫酸钠、烷基(C12，13)硫酸TEA、烷基(C12，14，16)硫酸铵、烷基(C12-14)氧羟基丙基精氨酸盐酸盐、烷基(C12-14)二氨基乙基甘氨酸盐酸盐、烷基(C12-14)硫酸TEA、烷基(C12-15)硫酸TEA、烷基(C14-18)磺酸钠、烷基(C16，18)三甲基氯化铵、烷基(C28)三甲基氯化铵、异硬脂酰胺DEA、异硬脂酰醇、异硬脂酰甘油酯、异硬脂酰十二烷基二甲基氯化铵、异硬脂酸PEG-2、异硬脂酸PEG-3、异硬脂酸PEG-4、异硬脂酸PEG-6、异硬脂酸PEG-8、异硬脂酸PEG-10、异硬脂酸PEG-12、异硬脂酸PEG-15甘油酯、异硬脂酸PEG-20、异硬脂酸PEG-20甘油酯、异硬脂酸PEG-20氢化蓖麻油、异硬脂酸PEG-20山梨糖醇酐酯、异硬脂酸PEG-30、异硬脂酸PEG-30甘油酯、异硬脂酸PEG-40、异硬脂酸PEG-50氢化蓖麻油、异硬脂酸PEG-58氢化蓖麻油、异硬脂酸PEG-60甘油酯、异硬脂酸PG、异硬脂酸山梨糖醇酐酯、异硬脂酸山梨醇聚醚-3、异硬脂酸聚甘油酯-2、异硬脂酸聚甘油酯-3、异硬脂酸聚甘油酯-4、异硬脂酸聚甘油酯-5、异硬脂酸聚甘油酯-6、异硬脂酸聚甘油酯-10、异硬脂醇聚醚-2、异硬脂醇聚醚-10、异硬脂醇聚醚-15、异硬脂醇聚醚-22、异硬脂酰水解胶原、异硬脂酰水解胶原AMPD、异硬脂酰乳酸钠、异鲸蜡醇聚醚-10、异鲸蜡醇聚醚-20、异棕榈酸辛酯、异棕榈酸聚甘油酯-2、异丁酸乙酸蔗糖、十一碳烯酰基水解胶原钾、亚乙基二胺四羟基异丙基二油酸、环氧酯-1、环氧酯-2、环氧酯-3、环氧酯-4、环氧酯-5、芥酸甘油酯、辛烷酸PEG-4、壬基酚聚醚-14、辛基十二醇聚醚-2、辛基十二醇聚醚-5、辛基十二醇聚醚-10、辛基十二醇聚醚-30、辛烯基琥珀酸糊精TEA、辛基酚聚醚-1、辛基酚聚醚-2乙烷磺酸钠、辛基酚聚醚-10、辛基酚聚醚-25、辛基酚聚醚-70、橄榄油PEG-6、低聚琥珀酸PEG-3-PPG-20、油酰胺DEA、油胺氧化物、油醇甜菜碱、油醇硫酸钠、油醇硫酸TEA、油酸PEG-2、油酸PEG-10、油酸PEG-10甘油酯、油酸PEG-15甘油酯、油酸PEG-20甘油酯、油酸PEG-30甘油酯、油酸PEG-36、油酸PEG-40山梨醇酯、油酸PEG-75、油酸PEG-150、油酸PG、油酸蔗糖酯、油酸羟基{二(羟乙基)氨基}丙酯、油酰胺DEA、油酸聚甘油酯-2、油酸聚甘油酯-5、油酸聚甘油酯-10、油酰基水解胶原、油酰基肌氨酸、油酰基甲基牛磺酸钠、油醇聚醚-2、油醇聚醚-3磷酸DEA、油醇聚醚-7磷酸钠、油醇聚醚-8磷酸钠、油醇聚醚-10、油醇聚醚-10磷酸、油醇聚醚-10磷酸DEA、油醇聚醚-20、油醇聚醚-20磷酸、油醇聚醚-30、油醇聚醚-50、烯烃(C14-16)磺酸钠、阳离子化水解小麦蛋白-1、阳离子化水解小麦蛋白-3、阳离子化水解贝壳硬蛋白-2、阳离子化水解大豆蛋白-1、阳离子化水解大豆蛋白-2、阳离子化水解大豆蛋白-3、阳离子化右旋糖酐-2、癸酰胺DEA、牛脂脂肪酸甘油酯、杏仁油PEG-6、枸橼酸二硬脂酯、枸橼酸脂肪酸甘油酯、季铵盐-14、季铵盐-18、季铵盐-18水辉石、季铵盐18膨润土、季铵盐-22、季铵盐-33、粟米油PEG-6、粟米油PEG-8、椰油酰胺、椰油酰胺DEA、椰油酰胺MEA、椰油酰胺丙基甜菜碱、椰油胺氧化物、椰油酰两性基乙酸钠、椰油酰两性基二乙酸二钠、聚氧乙烯三癸基硫酸钠、椰油酰两性基二丙酸二钠、椰油酰两性基丙酸钠、椰油酰丙氨酸TEA、椰油酰精氨酸乙基PCA、椰油酰羟乙磺酸钠、椰油酰水解酪蛋白钾、椰油酰水解角蛋白钾、椰油酰水解酵母钾、椰油酰水解酵母蛋白钾、椰油酰水解小麦蛋白钾、椰油酰水解胶原、椰油酰水解胶原钾、椰油酰水解胶原钠、椰油酰水解胶原TEA、椰油酰水解土豆蛋白钾、椰油酰水解大豆蛋白钾、椰油酰水解玉米蛋白钾、椰油酰水解马铃薯蛋白钾、椰油酰甘氨酸钾、椰油酰甘氨酸TEA、椰油酰谷氨酸、椰油酰谷氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸TEA、椰油酰肌氨酸、椰油酰肌氨酸钠、椰油酰肌氨酸TEA、椰油酰牛磺酸钠、椰油酰甲基丙氨酸、椰油酰甲基丙氨酸钠、椰油酰甲基牛磺酸钾、椰油酰甲基牛磺酸镁、椰油酰甲基牛磺酸钠、椰油基甘油酯硫酸钠、椰油基二甲基铵羟丙基水解角蛋白、椰油基二甲基铵羟丙基水解胶原蛋白、椰油基二甲基铵羟丙基水解丝、椰油基甜菜碱、琥珀酸PEG-50氢化蓖麻油、琥珀酸脂肪酸甘油酯、胆甾醇聚醚-10、胆甾醇聚醚-15、异鲸蜡醇聚醚-3-乙酸酯、鲸蜡醇聚醚-3-乙酸酯、乙酸异丁酯、乙酸乙酯、乙酸甘油酯、乙酸脂肪酸甘油酯、乙酸硬脂酸蔗糖酯、十三烷醇聚醚-3-乙酸酯、十三烷醇聚醚-15-乙酸酯、乙酸丁酯、乙酸单硬脂酸甘油酯、羊毛脂醇聚醚-9乙酸酯、二乙酰酒石酸脂肪酸甘油酯、二烷基(C12-15)二甲基氯化铵、二烷基(C12-18)二甲基氯化铵、二异硬脂酸PEG-8、二异硬脂酸PG、二异硬脂酸聚甘油酯-2、二油酸PEG-4、二油酸PEG-10、二油酸PEG-32、二油酸PEG-75、二油酸PEG-120甲基葡萄糖、二油酸PEG-150、二油酸PG、二油酸甘醇酯、二油酸聚甘油酯-6、二牛脂烷基二甲基铵硫酸纤维素、二椰油基二甲基氯化铵、二乙酸硬脂酸甘油酯、二硬脂酰二甲基氯化铵、二硬脂酸PEG-2、二硬脂酸PEG-12、二硬脂酸PEG-20甲基葡萄糖、二硬脂酸PEG-120、二硬脂酸PEG-250、二硬脂酸PEG-三羟甲基丙烷、二硬脂酸PG、二硬脂酸PPG-20甲基葡萄糖、二硬脂酸甘醇、二硬脂酸甘油酯、二硬脂酸蔗糖、二硬脂酸山梨糖醇酐酯、二硬脂酸聚甘油酯-6、二硬脂酸聚甘油酯-10、二鲸蜡二甲基氯化铵、二鲸蜡硬脂醇磷酸双酯MEA盐、二羟乙基硬脂酰甜菜碱、二棕榈酸PEG-3、二羟乙基月桂胺氧化物、(二羟基甲基甲硅烷基丙氧基)羟丙基水解酪蛋白、(二羟基甲基甲硅烷基丙氧基)羟丙基水解胶原、(二羟基甲基甲硅烷基丙氧基)羟丙基水解丝、二氢胆甾醇聚醚-15、脂肪酸(C8-22)聚甘油酯-10、二甲基硅氧烷共聚醇、二甲基硅氧烷共聚醇乙基、二甲基硅氧烷共聚醇丁酯、二甲基硬脂胺、二月桂酸PEG-4、二月桂酸PEG-12、二月桂酸PEG-32、二月桂酸蔗糖酯、二月桂醇聚醚-4磷酸、二月桂醇聚醚-10磷酸、二月桂酰基谷氨酸镁、水酸化卵磷脂、氢化椰油基甘油酯、氢化大豆脂肪酸甘油酯、氢化牛脂酰胺DEA、氢化牛脂谷氨酸二钠、氢化牛脂谷氨酸TEA、氢化羊毛脂、氢化羊毛脂醇、氢化溶血卵磷脂、氢化卵磷脂、硬脂酰胺、硬脂酰胺DEA、硬脂酰胺MEA、硬脂酰胺乙基二乙胺、硬脂酰胺丙基二甲胺、硬脂胺氧化物、司拉氯铵、司拉氯铵水辉石、硬脂酰二甲基甜菜碱钠、硬脂酰三甲基铵糖精、硬脂酰三甲基溴化铵、硬脂酰甜菜碱、硬脂酰硫酸钠、硬脂酸PEG-2、硬脂酸PEG-6山梨醇酯、硬脂酸PEG-10、硬脂酸PEG-10甘油酯、硬脂酸PEG-14、硬脂酸PEG-20甘油酯、硬脂酸PEG-23、硬脂酸PEG-25、硬脂酸PEG-40、硬脂酸PEG-100、硬脂酸PEG-120甘油酯、硬脂酸PEG-150、硬脂酸PEG-200甘油酯、硬脂酸PG、硬脂酸TEA、硬脂酸甘醇酯、硬脂酸甘油酯、硬脂酸蔗糖酯、硬脂酸硬脂醇聚醚-4、硬脂酸硬脂酰二羟基异丁酰胺、硬脂酸山梨糖醇酐酯、硬脂酸聚氧乙烯鲸蜡醚、硬脂酸聚甘油酯-2、硬脂酸聚甘油酯-10、硬脂酸／苹果酸甘油酯、月桂基二甲基铵羟基二丙基水解角蛋白、月桂基二甲基铵羟基二丙基水解胶原、月桂基二甲基铵羟基二丙基水解丝、月桂基三甲基氯化铵、硬脂醇聚醚-2磷酸、硬脂醇聚醚-3、硬脂醇聚醚-10、硬脂醇聚醚-16、硬脂醇聚醚-50、硬脂醇聚醚-80、硬脂醇聚醚-100、硬脂酰水解胶原钾、硬脂酰水解胶原钠、硬脂酰谷氨酸、硬脂酰谷氨酸二钠、硬脂酰谷氨酸钾、硬脂酰谷氨酸钠、硬脂酰谷氨酸二辛基十二烷基、司吡氯铵、硬脂酰乳酸钙、硬脂酰乳酸钠、硬脂酰甲基牛磺酸钠、磺基琥珀酸(C12-14)链烷醇聚醚二钠、磺基琥珀酸PEG-2油酰胺二钠、磺基琥珀酸PEG-4椰油酰异丙醇酰胺二钠、磺基琥珀酸PEG-5月桂酰胺二钠、磺基琥珀酸二辛基钠、磺基琥珀酸谷甾醇聚醚-14-二钠、磺基琥珀酸十二烷基二钠、磺基琥珀酸月桂醇聚醚二钠、倍半异硬脂酸山梨糖醇酐酯、倍半油酸甘油酯、倍半油酸山梨糖醇酐酯、倍半油酸二甘油酯、倍半硬脂酸PEG-20甲基葡萄糖、倍半硬脂酸山梨糖醇酐酯、倍半硬脂酸甲基葡萄糖、鲸蜡二甲基硅氧烷共聚醇、鲸蜡氯化吡啶、鲸蜡硫酸钠、鲸蜡磷酸DEA、鲸蜡磷酸钾、鲸蜡硬脂醇、鲸蜡硬脂基葡糖苷·鲸蜡硬脂醇、鲸蜡硬脂基硫酸钠、鲸蜡硬脂醇聚醚-10、鲸蜡硬脂醇聚醚-15、鲸蜡硬脂醇聚醚-22、鲸蜡硬脂醇聚醚-34、鲸蜡硬脂醇聚醚-55、鲸蜡硬脂醇聚醚-60、鲸蜡硬脂醇聚醚-60肉豆蔻基甘醇、鲸蜡硬脂醇聚醚-100、鲸蜡醇聚醚-8磷酸、鲸蜡醇聚醚-10、鲸蜡醇聚醚-10磷酸、鲸蜡醇聚醚-12、鲸蜡醇聚醚-24、鲸蜡醇聚醚-45、西曲氯铵、西曲铵糖精盐、西曲溴铵、鲸蜡油醇聚醚-10、鲸蜡油醇聚醚-20、鲸蜡油醇聚醚-25、牛脂酰胺MEA、十异硬脂酸聚甘油酯-10、十油酸聚甘油酯-10、十硬脂酸聚甘油酯-10、癸基葡糖苷、四辛烷酸二甘油山梨糖醇酐、四油酸山梨醇聚醚-30、四油酸山梨醇聚醚-40、四油酸山梨醇聚醚-60、四硬脂酸山梨醇聚醚-60、十二烷基苯磺酸TEA、三PEG-8烷基(C12-15)磷酸、三(异硬脂酸PEG-3)三羟甲基丙烷、三异硬脂酸PEG-10甘油酯、三异硬脂酸PEG-15氢化蓖麻油、三异硬脂酸PEG-20氢化蓖麻油、三异硬脂酸PEG-30甘油酯、三异硬脂酸PEG-30氢化蓖麻油、三异硬脂酸PEG-50甘油酯、三异硬脂酸PEG-50氢化蓖麻油、三异硬脂酸PEG-160山梨糖醇酐、三异硬脂酸聚甘油酯-2、三油酸山梨糖醇酐酯、三油酸聚甘油酯-10、三硬脂酸PEG-3山梨醇酯、三硬脂酸PEG-140甘油酯、三硬脂酸PEG-160山梨糖醇酐酯、三硬脂酸蔗糖酯、三硬脂酸山梨糖醇酐酯、三硬脂酸聚甘油酯-10十三烷醇聚醚-三乙酸钠、十三烷醇聚醚-六乙酸钠、十三烷醇聚醚-9、十三烷醇聚醚-10、十三烷醇聚醚-11、十三烷醇聚醚-20、十三烷醇聚醚-21、三羟基硬脂精、三廿二烷酸蔗糖酯、三(十二烷胺)、三月桂醇聚醚-四磷酸、三月桂醇聚醚-四磷酸钠、乳酸脂肪酸甘油酯、壬基壬基酚聚醚-10、壬基壬基酚聚醚-100、壬基酚聚醚-3、壬基酚聚醚-4硫酸钠、壬基酚聚醚-6磷酸、壬基酚聚醚-6磷酸钠、壬基酚聚醚-10、壬基酚聚醚-10磷酸、壬基酚聚醚-23、壬基酚聚醚-50、壬基酚聚醚-120、全氟烷基PEG磷酸、全氟烷基磷酸DEA、棕榈仁脂肪酸酰胺DEA、棕榈仁脂肪酸酰胺乙基羟乙基氨基丙酸钠、棕榈仁脂肪酸酰胺丙基甜菜碱、棕榈脂肪酸谷氨酸钠、棕榈酰胺MEA、棕榈酸PEG-6、棕榈酸PEG-18、棕榈酸PEG-20、棕榈酸蔗糖酯、棕榈酸山梨糖醇酐酯、棕榈酰天冬氨酸二TEA、棕榈酰甲基牛磺酸钠、花生油PEG-6、羟基硬脂酸甘油酯、羟丙基三甲基铵水解酪蛋白、羟丙基三甲基铵水解角蛋白、羟丙基三甲基铵水解小麦蛋白、羟丙基三甲基铵水解胶原、羟丙基三甲基铵水解丝、羟基羊毛脂、丙酸PPG-2肉豆蔻酯、七硬脂酸聚甘油酯-10、十七烷基羟乙基羧酸甲酯甲基咪唑鎓盐、山嵛酰胺丙基PG二甲基氯化铵、山嵛胺氧化物、山嵛醇聚醚-10、山嵛醇聚醚-30、二十二烷酸甘油酯、二十二烷三甲基氯化铵、苯扎氯铵、五异硬脂酸聚甘油酯-10、五辛烷酸二甘油山梨糖醇酐、五油酸PEG-40山梨醇、五油酸聚甘油酯-6、五油酸聚甘油酯-10、五硬脂酸聚甘油酯-10、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸TEA、聚氧乙烯醚磷酸钠、聚氧乙烯辛基醚磷酸、聚氧乙烯鲸蜡硬脂酰二醚、聚氧乙烯植物甾醇、聚氧乙烯丁基醚、聚氧乙烯椰油脂肪酸二乙醇酰胺、聚氧乙烯十二烷基醚磷酸TEA、聚氧丙烯羧基烷基(C14-18)二葡糖苷、聚氧丙烯甘油酯醚磷酸、聚氧丙烯山梨醇、聚油酸蔗糖酯、聚甘油酯-2油醇、聚硬脂酸蔗糖酯、乙酸鲸蜡、乙酸羊毛脂醇酯、聚棕榈脂肪酸蔗糖酯、聚月桂酸蔗糖酯、聚蓖麻醇酸聚甘油酯、聚亚油酸蔗糖泊洛沙姆181、泊洛沙姆(Poroxamer)333、泊洛沙胺304、泊洛沙胺901、泊洛沙胺1104、泊洛沙胺1302、泊洛沙胺1508、麦芽糖醇羟基烷基(C12，14)、肉豆蔻酰胺DEA、肉豆蔻胺氧化物、肉豆蔻基苄基二甲基氯化铵、肉豆蔻基PG羟乙基癸酰胺、肉豆蔻基甜菜碱、肉豆蔻基硫酸钠、肉豆蔻酸PEG-8、肉豆蔻酸PEG-20、肉豆蔻酸甘油酯、肉豆蔻酸蔗糖酯、肉豆蔻酸聚甘油酯-10、肉豆蔻酸肉豆蔻醇聚醚-3、肉豆蔻酰水解胶原、肉豆蔻酰水解胶原钾、肉豆蔻酰谷氨酸、肉豆蔻酰谷氨酸钾、肉豆蔻酰谷氨酸钠、肉豆蔻酰肌氨酸钠、肉豆蔻酰甲基丙氨酸钠、肉豆蔻酰甲基牛磺酸钠、肉豆蔻醇聚醚-3、肉豆蔻醇聚醚-3硫酸钠、单乙酸单硬脂酸甘油酯、椰油脂肪酸TEA、椰油脂肪酸甘油酯、椰油脂肪酸蔗糖酯、椰油脂肪酸山梨糖醇酐酯、椰油脂肪酸赖氨酸、月桂酰胺DEA、月桂酰胺MEA、月桂酰胺丙基甜菜碱、月桂氨基二乙酸钠、月桂氨基丙酸、月桂氨基丙酸钠、月桂胺氧化物、月桂亚氨基二丙酸钠、十二烷基DEA、十二烷基异喹啉鎓糖精、十二烷基异喹啉鎓溴化物、十二烷基葡糖苷、十二烷基二氨基乙基甘氨酸钠、十二烷基二甲基铵羟丙基水解角蛋白、十二烷基二甲基铵羟丙基水解胶原、十二烷基二甲基铵羟丙基水解丝、十二烷基磺基乙酸钠、十二烷基羟基乙酸酰胺硫酸钠、十二烷基羟基磺基甜菜碱、十二烷基氯化吡啶鎓、十二烷基甜菜碱、十二烷基硫酸DEA、十二烷基硫酸钾、十二烷基硫酸MEA、十二烷基硫酸镁、十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸TEA、十二烷基硫酸铵、十二烷基磷酸、十二烷基磷酸二钠、十二烷基磷酸钠、月桂酸PEG-2、月桂酸PEG-4DEA、月桂酸PEG-6、月桂酸PEG-8、月桂酸PEG-8甘油酯、月桂酸PEG-9、月桂酸PEG-10、月桂酸PEG-12甘油酯、月桂酸PEG-23甘油酯、月桂酸PEG-32、月桂酸PEG-75、月桂酸PEG-150、月桂酸PEG山梨醇、月桂酸PG、月桂酸TEA、月桂酸甘油酯、月桂酸蔗糖、月桂酸聚氧乙烯氢化蓖麻油、月桂酸聚甘油酯-6、月桂酸聚甘油酯-10、月桂酸麦芽糖醇、月桂基三甲基氯化铵、月桂基三甲基铵溴化物、月桂醇聚醚-2-硫酸铵、月桂醇聚醚-3乙酸、月桂醇聚醚-3硫酸TEA、月桂醇聚醚-3硫酸铵、月桂醇聚醚-3磷酸、月桂醇聚醚-4磷酸、月桂醇聚醚-4磷酸钠、月桂醇聚醚-4.5乙酸钾、月桂醇聚醚-5乙酸、月桂醇聚醚-5硫酸钠、月桂醇聚醚-6乙酸、月桂醇聚醚-6乙酸钠、月桂醇聚醚-7磷酸、月桂醇聚醚-9、月桂醇聚醚-10、月桂醇聚醚-10乙酸、月桂醇聚醚-10乙酸钾、月桂醇聚醚-16乙酸钠、月桂醇聚醚-17乙酸钠、月桂醇聚醚-40、月桂醇聚醚硫酸TEA、月桂酰两性基PG乙酸磷酸钠、月桂酰两性基乙酸钠、月桂酰基天冬氨酸、月桂酰基水解胶原钾、月桂酰基水解胶原钠、月桂酰基水解丝钠、月桂酰基谷氨酸、月桂酰基谷氨酸钾、月桂酰基谷氨酸钠、月桂酰基谷酰胺TEA、月桂酰基谷氨酸二辛基十二烷基、月桂酰基谷氨酸二辛基十二醇聚醚-2、月桂酰基谷氨酸二辛基十二烷基、月桂酰基谷氨酸二胆甾酯、月桂酰基谷氨酸二硬脂醇聚醚-2、月桂酰基谷氨酸二硬脂醇聚醚-5、月桂酰基肌氨酸、月桂酰基肌氨酸钠、月桂酰基肌氨酸TEA、月桂酰基苏氨酸钾、月桂酰基乳酸钠、月桂酰基甲基丙氨酸、月桂酰基甲基丙氨酸钠、月桂酰基甲基丙氨酸TEA、月桂酰基甲基牛磺酸钠、羊毛脂醇聚醚-10、羊毛脂醇聚醚-25、羊毛脂醇聚醚-40、羊毛脂醇聚醚-75、羊毛脂脂肪酸PEG-4、羊毛脂脂肪酸PEG-12、羊毛脂脂肪酸酰胺DEA、羊毛脂脂肪酸异丙基、羊毛脂脂肪酸辛基十二烷基、羊毛脂脂肪酸甘油酯、胆甾醇羊毛脂脂肪酸酯、拉匹氯铵、蓖麻醇酸酰胺丙基甜菜碱、蓖麻醇酸甘油酯、蓖麻醇酸蔗糖酯、蓖麻醇酸聚氧丙烯山梨醇、蓖麻醇酸聚甘油酯-6、亚油酸羊毛脂酯、亚油酰胺DEA、硫酸化蓖麻油、苹果酸月桂酰胺、松脂水解胶原、松脂水解胶原AMPD等。
上述表面活性剂之外，还可以使用氟系的表面活性剂。具体可以举出例如十七氟-1-辛烷磺酸铵、十五氟辛烷酸铵、十七氟辛烷磺酸、十七氟-1-辛烷磺酸锂、十五氟辛烷酸、十五氟辛烷酸水合物、十七氟-1-辛烷磺酸钾等。
上述表面活性剂之外，可以使用例如N-长链酰基谷氨酸盐、N-长链酰基天冬氨酸盐、N-长链酰基甘氨酸盐、N-长链酰基丙氨酸盐、N-长链酰基苏氨酸盐、N-长链酰基肌氨酸盐等N-长链酰基中性氨基酸盐等N-长链酰基氨基酸盐，N-长链脂肪酸酰基-N-甲基牛磺酸盐、烷基硫酸盐及其氧化烯烃加成物、脂肪酸酰胺醚硫酸盐、脂肪酸的金属盐、磺基琥珀酸系表面活性剂、烷基磷酸盐及其氧化烯烃加成物、高级烷基硫酸酯盐、烷基醚硫酸酯盐、烷基羟基醚羧酸盐、烷基醚羧酸等阴离子表面活性剂，丙三醇醚及其氧化烯烃加成物等醚型表面活性剂，丙三醇酯及其氧化烯烃加成物等酯型表面活性剂，山梨糖醇酐酯及其氧化烯烃加成物等醚酯型表面活性剂，脂肪酸单乙醇酰胺、脂肪酸二乙醇酰胺等脂肪酸烷醇酰胺、聚氧化烯脂肪酸酯、聚氧化烯多元醇脂肪酸酯、聚氧化烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧化烯氢化蓖麻油、单硬脂酸丙三醇、丙三醇酯、脂肪酸聚丙三醇酯、酰基氨基酸聚丙三醇酯、山梨糖醇酐酯、蔗糖脂肪酸酯等酯型表面活性剂，烷基葡糖苷类、硬化蓖麻油焦谷氨酸二酯及其氧化乙烯加成物、脂肪酸烷醇酰胺等含氮气型的非离子性表面活性剂等非离子性表面活性剂，烷基氯化铵、二烷基氯化铵、氯化烷基三甲基铵(C16-C22)、二烷基二甲基铵甲基硫酸盐等脂肪族胺盐、其季铵盐、苯二甲烃盐等芳香族季铵盐、脂肪酸酰基精氨酸酯、N-长链酰基精氨酸乙基吡咯烷酮羧酸盐、酰胺胺类、硬脂酰胺丙基二甲胺谷氨酸盐、硬脂酰胺丙基二甲胺乳酸盐、硬脂酰胺丙基二甲胺吡咯烷酮羧酸盐、山嵛酰胺丙基二甲胺谷氨酸盐、山嵛酰胺丙基二甲胺乳酸盐、山嵛酰胺丙基二甲胺吡咯烷酮羧酸盐等阳离子两亲性化合物以及烷基甜菜碱、烷基酰胺甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑鎓盐甜菜碱、氨基丙酸酯、羧基甜菜碱等甜菜碱型两亲性化合物、N-长链酰基精氨酸、N-(3-烷基(12，14)氧代-2-羟丙基)精氨酸盐酸盐、氨基羧酸型表面活性剂，咪唑鎓盐型表面活性剂等两性表面活性剂等。
根据本发明的一个方案，SS溶液含有两亲性化合物和金属化合物。作为金属化合物，只要是含有金属离子的化合物则可以广泛使用。
上述金属化合物可以是由阳离子和阴离子构成的盐(单盐)，也可以是由二种以上构成的盐(复盐)。
上述金属化合物可以为氧化物、氢氧化物、卤化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐、乙酸盐等化合物。具体可以举出例如氯化钠、氯化镁、氯化钙、碳酸氢钠、氯化钾、氯化锶、氯化锂、氯化铪、氯化铁、氯化铝、氯化锌、氯化铜、氯化钴、氯化硫酸镁、碳酸镁等。
上述金属化合物可以是金属氧化物。金属醇盐为MOR表示的化合物，由金属(M)和醇盐(RO-)(R为烃)构成。作为金属(M)，具体可以举出硅、钛、铝、硼、锆、硼、钒、钨、磷、锗、铟、铪、钼等，通过各种醇得到金属醇盐。这些金属醇盐可以直接使用，也可以使用将这些金属醇盐在酸或碱存在下进行溶胶凝胶反应而得的反应物。作为金属醇盐，不使用单一成分，可以将二种类以上的物质混合。
上述金属化合物可以是金属络合物。
根据本发明的其它方案，SS溶液含有两亲性化合物和糖。对于糖·两亲性化合物的组合而言，赋予SS效果是本发明人等的新见解。作为糖，配合单糖类、二糖类、低聚糖、多糖类和其衍生物。作为单糖类，具体可以举出葡萄糖、果糖等。作为二糖类，可以举出蔗糖等，除此之外，作为多糖类，可以举出肝素、硫酸软骨素、支链淀粉、果胶、瓜尔豆胶、黄原胶、卡拉胶、丙烯甘醇、羧基甲基纤维素等，特别优选支链淀粉这样的多糖类。除此之外，还可以使用焦糖、蜂蜜、黄蜡。
另外，根据本发明的其它方案，SS溶液含有油脂类。
作为油脂类，可以举出例如硅油等。硅油作为用以保持生物试样的组织或细胞的水环境的水分保持剂发挥作用，由此达成存活的生物试样的动态观察。即，即使在真空下组织、细胞的水不流失、可以作为具有阻隔性能的材料。
作为硅油，可以使用例如在25℃的粘度为1～100000mPa·s的硅油。例如可以使用和光纯药工业“636-04001”、信越硅酮“KF-54”、“KF-96”等。
使用硅油的本发明的蒸发抑制用组合物(SS溶液)中，相对于组合物总量优选含有10重量％以上的硅油，作为除此以外的成分，可以配合以下例示的成分。
另外，根据本发明的其它方案，SS溶液含有离子液体。
作为离子液体，可以举出例如咪唑鎓盐类、吡啶盐类、哌啶鎓盐类、吡咯鎓盐类、季铵盐类、鳞盐类、锍盐类、吡唑鎓盐类等。
作为咪唑鎓盐类，可以举出例如1-烷基-3-烷基咪唑鎓、1，3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、3-甲基-1-辛基咪唑鎓、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-四癸基咪唑鎓、1-十六烷基-3-咪唑鎓、1-十八烷基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-乙基咪唑鎓、1-烯丙基-3-丁基咪唑鎓、1，3-二烯丙基咪唑鎓、1-苯甲基-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑鎓等。
作为1-烷基-2,3-二烷基咪唑鎓盐，可以举出例如1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1，2，3，-三乙基咪唑鎓、1，2-二甲基-3-丙基咪唑鎓、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-己基-2,3-二甲基咪唑鎓、1，3-二癸基2-甲基咪唑鎓等。
作为吡啶盐类，可以举出例如1-甲基吡啶、1-乙基吡啶、1-丁基吡啶、1-己基吡啶、1-乙基-3-甲基吡啶、1-甲基-4-甲基吡啶、1-丙基-4-甲基吡啶、1-丙基-3-甲基吡啶、1-丁基-2-甲基吡啶、1-丁基-3-甲基吡啶、1-乙基-3-羟基甲基、1-(3-羟丙基)吡啶等。
作为哌啶鎓盐类，可以举出例如1-甲基-1-丙基哌啶鎓、1-丁基-1-甲基哌啶鎓、1-(甲氧基乙基)-1-甲基哌啶鎓等。
作为吡咯鎓盐类，可以举出例如1，1-二甲基吡咯、1-乙基-1-甲基吡咯、1-甲基-1-丙基吡咯、1-丁基-1-甲基吡咯、1-(甲氧基乙基)-1-甲基吡咯等。
作为季铵盐类，可以举出例如四甲基铵、四丁基铵、丁基三甲基铵、乙基-二甲基-丙基铵、三丁基甲基铵、甲基三辛基铵、2-羟乙基铵等，除此之外，例如胆碱、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵、三甲胺氧化物等。
作为鳞盐类，可以举出例如四丁基鳞、三丁基十六烷基鳞、三乙基戊基鳞、三乙基辛基鳞、四辛基鳞、三异丁基甲基鳞、三丁基四癸基鳞、三乙基四癸基鳞等。
作为锍盐类，可以举出例如三乙基锍、二乙基甲基锍等。
作为吡唑鎓盐类，可以举出例如1-乙基-2,3，5-三甲基吡唑鎓、1-丙基-2,3，5-三甲基吡唑鎓、1-丁基-2,3，5-三甲基吡唑盐等，除此之外，例如胍、N-(甲氧基乙基)-N-甲基吗啉鎓等。
上述被称为离子液体的化合物中，阴离子部位可以是以下化合物。即，除饱和／不饱和烃基以外，可以是芳香族烃基、醚基、烷基羟基、氯化物、溴化物、碘化物、乙酸盐、乳酸盐、甲氧基磺酸盐、乙氧基磺酸盐、二甲氧基磷酸盐、正丁基磺酸盐、二乙氧基磷酸盐、乙基磺酸盐、正己基磷酸盐、磷酸氢盐、硫氰酸盐、辛基磺酸盐、2-(2-甲氧基乙氧基)乙基硫酸盐、三氰甲烷、四氟硼酸盐、六氟磷酸盐、三氟酸盐、双(三氟甲基磺酰基)亚胺、三氟甲烷磺酸盐、双(氟磺酰基)亚胺、双(九氟丁烷磺酰基)亚胺、乙基硫酸盐、全氟丁烷磺酸盐、二氰基酰胺、三氟乙酸盐、甲酸盐、磷酸二氢离子(磷酸二氢盐)、碳酸氢盐、甲基碳酸盐、二丁基磷酸盐、三(五氟乙基)三氟磷酸盐、双[草酸盐(2-)-O，O’]硼酸盐、癸酸盐、双(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸盐、十二烷基苯磺酸盐、P-甲苯磺酸盐、二乙基膦酸盐、苯甲酸盐、硫代琥珀酸盐、四氯高铁酸盐、四氯铝酸盐、六氟锑酸盐等。
另外，阴离子部位可以是利用基于J.AM.Chem.soc.，2005，127，2398-2399所示方法的方法通过离子交换得到的任意的氨基酸。此处所述氨基酸可以是单体，也可以是二肽、低聚肽。另外，非专利文献3中，相对于咪唑鎓盐以1∶1的比例形成离子对，但对于本发明中的离子液体而言，没有1∶1的比例的必要。
另外，根据本发明，SS溶液含有两亲性化合物，或含有两亲性化合物和金属化合物或糖，或含有油脂类，或含有离子液体，但在这些成分的基础上，可以以任意的比例添加以下的项目所举出的氨基酸及其衍生物、多元醇、维生素类及其衍生物、脂肪酸及其衍生物、高分子材料等。
作为赋予上述SS效果的溶液的组成分，可以配合氨基酸及其衍生物。作为氨基酸，可以举出例如甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、门冬酰胺、谷氨酰胺、脯酰胺、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸等单体、盐酸盐、以二分子以上而键合的物质、其高分子等。这些可以是单独1种也可以是二种类以上的混合物。还可以是这些的衍生物。
作为赋予上述SS效果的溶液的组成分，也可以配合多元醇及其衍生物。优选分子内含有羟基的低蒸汽压物质。具体可以举出例如丙三醇、甘油三脂、聚间苯二酚、聚酚、丹宁酸、漆酚等除了在上述天然来源的两亲性化合物中列举的化合物以外的化合物，特别优选使用丹宁酸。
作为赋予上述SS效果的溶液的组成成分，还可以配合维生素类及其衍生物和其相关的物质。具体可以举出例如维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B5、维生素B6、维生素B7、维生素B9、维生素B12、维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、或它们的衍生物。其中，优选视黄醛、β-胡萝卜素、维生素B3(烟酸、烟酰胺)、维生素B6(吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺)、维生素B9(叶酸)。其它，作为维生素衍生物，可以举出D-阿拉伯糖型抗坏血酸、硫黄素T、4-脱氧吡哆醇盐酸盐、二苯甲酰硫胺素、2，6-二-O-棕榈酰-L-抗坏血酸、黄素腺嘌呤二核苷酸二钠水合物、(+)-5，6-O-异丙叉基-L-抗坏血酸、6-0-棕榈酰-L-抗坏血酸、硫酸原黄素水合物、吡哆醛盐酸盐、5-磷酸吡哆醛一水合物、吡哆醇3，4-棕榈酸盐、异抗坏血酸钠一水合物、二硫化硫胺水合物、二硫化硫胺硝酸盐等。作为维生素相关物质，可以举出氯化胆碱、溴化胆碱、枸橼酸二氢胆碱、重酒石酸胆碱辅酶Q10、辅酶Qo、蛋氨酸甲基磺酰氯、肌醇类等。
作为高分子材料，可以举出例如聚乙烯醇、特氟隆(注册商标)、聚偏氟乙烯、四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、异丙醇钛、丁醇锆等。
作为赋予上述SS效果的溶液的组成成分，可以将上述的离子液体添加到其它必需成分中而配合。
作为赋予上述SS效果的溶液的组成分，除了两亲性化合物、金属化合物、糖等上述例示的成分以外，还可以配合下述成分。
配位化合物：冠醚、环糊精、间苯二酚环状四聚体、杯芳烃、树状高分子等。
脂肪酸和其衍生物：亚油酸、油酸、棕榈酸、亚麻酸等。
糖和脂肪酸的衍生物：玻璃酸、神经酰胺、两亲性化合物、胶原蛋白、氨基酸、精油、凡士林等。
凝胶化剂：聚(吡啶-1，4-二亚氨基羰基-1，4-亚苯基亚甲基氯化物(Poly(pyridinium-1,4-diyliminocarbonyl-1,4-phenylene methylene chloride)等。
色素：除叶绿素、类胡萝卜素(番茄红素)、藻胆素、黑色素等之外，有红辣椒色素、孔雀石绿等。
导电性聚合物：聚乙炔、聚苯胺、聚噻吩等，以及全氟树脂(naphion)等。
纳米粘土：以Nanoclay Nanomer(R)Laponite的名称而商品化的物质和蒙脱石等。
在质谱分析用试剂中主要用于MALDI法的基底材料：3-氨基-4-羟基苯甲酸、芥子酸、七叶亭、4-羟基偶氮苯-2’-羧酸、3-羟基-2-11吡啶羧酸、烟酸、2’，4’，6’-三羟基苯乙酮、α-氰基-4-羟基桂皮酸、2,5-二羟基苯甲酸等。
本发明的蒸发抑制用组合物可以是固体状态、液状，但为了在真空下保持试样组织的水环境，优选液状且粘性高的状态的组合物。另外，固体状态的组合物在使用时可以变为液状态使用。
对于本发明的蒸发抑制用组合物而言，例如，如将上述各成分溶于水、有机溶剂等，在试样上直接覆盖等，则可以在试样的表面形成极薄的膜。
本发明的蒸发抑制用组合物中，两亲性化合物与金属化合物及糖的配合比例没有特别限定，但作为优选的情况，可列举例如下述组成。
(1)两亲性化合物(十二烷基苯磺酸钠)／金属化合物(亚乙基二胺镍络合物)=0.005／0.001～0.05／0.01
(2)两亲性化合物(十二烷基硫酸钠)／金属化合物(亚乙基二胺镍络合物)=0.005／0.0001～0.05／0.001
(3)两亲性化合物(十二烷基苯磺酸钠)／金属化合物(四胺钴络合物)=0.005／0.001～0.05／0.01
(4)两亲性化合物(吐温20)／糖(海藻糖)=3／1～20／2
(5)两亲性化合物(吐温20)／糖(支链淀粉)=3／0.2～20／2
(6)两亲性化合物(吐温20／糖(菊糖)=3／0.1～20／7
本发明的蒸发抑制用组合物可通过涂布、附着、包覆、被覆等应用于试样表面。例如，对于涂布的情况而言，在涂布后，将多余的液体用无尘布之类柔软的布状的纸、滤纸等吸除。用于TEM观察的试样通过介质的涂布、附着、包覆、被覆、包埋等进行处理。
由此在试样表面形成的薄膜的膜厚可以控制在例如5nm～1000nm的范围内。
需要说明的是，上述“生物试样”包括原核生物和真核生物。
原核生物包括细菌、古菌。
细菌包括酸杆菌门、产水菌门、放线菌门、依鲁司(Elusimicrobia)门、卡尔第(Caldiserica)门、衣原体门、绿菌门、绿屈挠菌门、产金菌门、热脱硫杆菌门、热微菌门、蓝藻门、芽单胞菌门、互养菌门、螺旋菌门、网络球杆菌门、异常球菌-栖热菌门、软壁菌门、脱铁杆菌门、热袍菌门、硝化螺旋菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、纤维杆菌门、梭杆菌门、浮霉菌门、变形菌门、疣微菌门、黏胶球形菌门。
古菌包括泉古菌门(界)、广古菌门(界)、初古菌门(界)、纳古菌门、奇古菌门。
真核生物包括原生生物界、植物界、菌界、动物界。
原生生物界包括藻类(绿藻、褐藻、红藻、硅藻类、裸藻门、隐藻门、涡鞭毛藻门)、原生动物(绒毛虫门、根足亚类(变形虫、有孔虫、太阳虫、放射虫)、孢子虫门(顶复门、微孢子虫、粘液孢子虫)、鞭毛虫(锥体虫类、襟鞭毛虫、超鞭毛虫、多鞭毛虫))、以及变形菌门、细胞性粘菌、盘根足虫纲、二毛菌门。
植物界包括绿藻门、苔藓植物门、车轴藻门、维管束植物界(古生松叶兰门、石松门、木贼门、瓶尔小草门、蕨类植物门、裸子植物(松柏门)、苏铁门、银杏门、麻黄属门、被子植物门(紫玉兰门(双子叶植物纲(紫玉兰纲)、单子叶植物纲(百合纲)))。
菌界包括壶菌门(壶菌)、接合菌门(毛霉、根霉)、子囊菌门(酵母、粉色面包霉)、担子菌门(蕈)、半知菌、地衣植物门。
动物界包括多孔动物门、扁盘动物门(丝盘虫)、刺胞动物门(水母、海葵、珊瑚)、栉水母动物门(栉水母)、中生动物门(菱形虫)、扁形动物门(涡虫纲、涡虫)、纽形动物门(纽虫)、颚胃动物门、腹毛动物门、轮形动物门(轮虫)、动吻动物门、棘头动物门、内肛动物门、线虫动物门(蛔虫、秀丽隐杆线虫)、线形虫动物门(针金虫)、外肛动物门、帚虫动物门、腕足动物门、软体动物门(贝、乌贼、章鱼)、鳃曳动物门、星虫动物门(星虫)、螠虫动物门、环节动物门(蚯蚓、沙蚕)、缓步动物门(熊虫)、五口动物门、有爪动物门(钩虫)、节肢动动物门(螫肢亚门(海蜘蛛纲、鲎科(鲎)、肢口纲(蜘蛛、蝎子))、甲壳亚门(虾、蟹)、多足亚门(百足纲(唇足纲、蜈蚣)、综合纲(结合纲、小蜈蚣、少足纲(少脚纲、少足虫)、马陆纲(倍足纲、马陆))、六足亚门(内颚纲、外颚纲(昆虫纲)))、须腕动物门、棘皮动物门(海胆、海星、蛇尾、海参、海百合)、毛颚动物门(肥胖箭虫)、半索动物门(拟宝珠虫)、脊索动物门(尾索动物亚门(海鞘)、头索动物亚门(文昌鱼)、脊椎动物亚门(无颌上纲(盲鳗纲、头甲鱼纲(八目鳗))、有颌上纲(软骨鱼纲(鲨鱼、鲟鱼、黑线银鲛)、肉鳍亚纲(腔棘鱼、肺鱼)、辐鳍鱼纲、两栖纲、爬行纲、哺乳纲、鸟纲)))。
根据本发明的利用电子显微镜观察试样的方法，可以如下地观察试样：使用以上说明的蒸发抑制用组合物，在试样的表面应用蒸发抑制用组合物形成薄膜，用薄膜覆盖该试样，将收容在真空下的试样室内的用该薄膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置。
特别是，可以通过如下方法来观察试样：在将该蒸发抑制用组合物应用于试样表面之后，向应用了蒸发抑制用组合物的试样照射电子射线或等离子体，在试样的表面形成作为薄膜的聚合膜(聚合物的膜)，从而用该聚合膜覆盖试样，将收容在真空下的试样室内的用该聚合膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置。
可以通过在电子显微镜的试样室内向试样照射试样观察用电子射线，使聚合反应进行，从而在试样的表面形成该聚合膜。
或者，可以通过在利用电子显微镜观察试样之前，预先向试样照射区别于电子显微镜的试样观察用电子射线的电子射线或等离子体，使聚合反应进行，从而在试样的表面形成该聚合膜。
照射条件可根据所使用的蒸发抑制用组合物等适当选择，没有特别限制，作为其一例，可通过不进行传统的前处理、而是在试样室内对用蒸发抑制用组合物覆盖的生物试样照射SEM的电子束(例如5.0kV左右)60分钟，来实现高真空(例如10-4-10-7pa)下保持存活的生物试样的SEM观察、例如常规的利用FE-SEM的观察。
另外，作为另一例，可通过不进行传统的前处理、而是预先对用蒸发抑制用组合物覆盖的生物试样进行3分钟等离子体照射，来实现高真空下保持存活的生物试样的SEM观察或TEM观察。
通过这样的电子射线、等离子体照射，试样的表面被薄的聚合膜覆盖。在形成于生物试样表面的情况下，该聚合膜的厚度可以在例如5nm～1000nm的范围。
利用等离子体照射而进行的聚合可使用例如传统的离子溅射装置等，在压力10-3～105Pa、-20～+80℃、1～10kV DC的条件下进行。或者，可以采用在以往的等离子体聚合中使用的那样的诸如反应管之类的装置、方法进行。
本发明中，为了利用电子显微镜进行观察，对于用于SEM观察的试样，可通过进行蒸发抑制用组合物的涂布、附着、包覆、被覆等进行处理。例如，就涂布的情况而言，在涂布后，将多余的液体用像无尘布那样柔软的布状的纸、滤纸等吸除。对于用于TEM观察的试样，可通过进行蒸发抑制用组合物的涂布、附着、包覆、被覆、包埋等进行处理。
根据本发明，能够在不使试样变形的情况下进行观察且不会破坏试样本身的状态。另外，能够利用电子显微镜对存活的生物试样在保持其存活的状态下进行观察，且可以观察到活动情况。根据本发明，用于赋予SS效果的组合物不仅可以抑制电子显微镜的试样的损失，还能够抑制真空中试样的损失。
本发明的蒸发抑制用组合物作为用于利用电子显微镜观察试样的良好的可视化剂发挥作用。即，对于作为生物／活体试样的物质，无需实施传统的脱水、化学固定、电子染色，可以在保持存活的状态下将存活试样放入电子显微镜的镜体内，且在进行观察时，也能够抑制减压下的干燥、冰晶、温度变化引起的损伤，并且能够获得阻隔试样中的水／气体的表面屏蔽效果(SS效果)。
另外，可防止电子射线照射引起的带电等，可以在真空下通过电子射线照射而获得良好的二次电子像。能够在保持存活试样存活的状态下实现高倍率的电子显微镜观察。
即，本发明的蒸发抑制用组合物由于作为用于利用电子显微镜观察试样的良好的可视化剂发挥作用，因此，适宜用于利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜进行的试样观察。
本发明提供在利用电子显微镜观察试样的方法中，用于在不使试样变形的情况下观察试样本身的形状的方法和组合物(试剂材料)，特别是，对于生物／活体试样，提供用于对保持存活的状态进行观察的方法和组合物(试剂材料)。
在生物试样的表面，利用化学物质形成保护膜。该膜可防止生物试样中所含的水、空气(气态物质)在真空下发生脱离。膜的形成可以在大气压条件下进行，也可以在真空下进行，所形成的膜在真空下将变得更为强固。膜的形成可以是一片膜，也可以是多层。
为了将外界与内界隔开，有利用无机物质(陶瓷)进行覆盖等的方法。该方法中，表面硬，因而可能导致试样活动受到阻碍，或者，对于存活试样的情况而言，还可能会因呼吸受阻而死亡。与此相对，在本发明中，通过利用袋子等均一地包覆整个试样的方法，可使这些问题得以解决。
本发明的蒸发抑制用组合物提供在大气压下及真空下对于生物体内的水、气体等具有蒸发性的物质的阻隔能力。利用该能力，可以防止在真空下生物内物质的蒸发。并且，不会引起伴随蒸发的温度降低，可赋予活动能力，且可保持生物试样本身的形态，在减压下也能够保持用以使生物能够活动的体内温度。
利用本发明的蒸发抑制用组合物覆盖试样的情况下，如果是生物试样，则能够实现保持存活的包覆，在包覆之后生物也能够生存。通过利用由本发明的蒸发抑制用组合物形成的薄膜覆盖存活生物的体表，可以用扫描电子显微镜观察生物试样的存活状态，并且能够观察到生物微细表面等的结构。
另外，根据本发明的蒸发抑制用组合物，通过覆盖存活生物的体表，能够利用扫描电子显微镜直接观察生物试样的存活状态，而不会发生带电(电荷积累)。
另外，在利用电子显微镜进行观察时，无需进行迄今为止必不可少的、在进行生物／活体试样的试样制作时必要的化学固定→导电染色→脱水→干燥→包覆、或化学固定→脱水→包埋→超薄切片→电子染色→包覆等工序，即可实现高倍率的观察。
不仅限定于生物试样，本发明的蒸发抑制用组合物可以在不造成试样破坏的情况下对含水试样的湿润状态直接进行真空下的电子显微镜观察。
本发明的蒸发抑制用组合物在利用电子显微镜的测定中也可以抑制试样的变形、变质，因而不会在测定前后对试样造成明显的损伤。除了在真空下具有水／气体阻隔性能、可抑制试样内温度的显著降低，并且即使在真空下照射电子射线也显示出水／气体阻隔性能、对试样内温度的显著降低的抑制以外，还能够实现对电子射线照射引起的带电的防止、对热损伤的抑制。试样为生物试样的情况下，能够在保持存活的情况下对存活状态的试样进行观察，且即使从镜体中取出也不会发现试样有任何变化。
本发明中，利用扫描电子显微镜及透射电子显微镜进行的试样观察可以通过迄今为止已知构成的装置进行。
扫描电子显微镜通常由镜筒部(镜体)和操作部构成。在镜筒部，利用电子枪产生电子射线、利用电子透镜汇聚电子射线、利用电子探测器进行整形、利用偏转线圈使电子探测器在试样表面的观察区域进行扫描等。载置试样的试样室具备：试样台、和检测由试样放出的信号的检测器。由于必须要将该镜筒部保持于洁净的真空中，因此可设置与目的相对应的真空排气机构。
操作部进行对电子射线的产生、电子透镜的透镜作用、非点补正、电子探测器在试样面上的扫描范围(倍率)及扫描速度等的控制，并将检测到的信号以映像形式显示在CRT上。
另外，对于静止的扫描电子显微镜图像，通常利用噪音低的低功率扫描图像进行观察、拍摄，但在存活的生物试样的扫描利用电子显微镜的观察中，以TV模式下的观察、即动画的映像为主。因此，也可考虑在扫描电子显微镜中引入噪音低(S／N小)的TV模式图像显示／录像电路，以高画质的TV模式进行扫描电子显微镜图像的显示和录像。
本发明中，利用扫描电子显微镜及透射电子显微镜的试样观察也可以利用迄今为止已知构成的装置进行，但如下所述的新型构成的装置更适用于本发明的方法。
图22是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的一实施方式的主要部分的图。该扫描电子显微镜(SEM)1具备能够将配置于镜体内的试样室的试样4导入的预排气室2、和对试样室及预排气室2进行脱气的排气装置7。
利用SEM1进行试样观察时，将试样设置于试样室中进行观察，但为了保持高真空，可以在试样室与外部之间设置预排气室2作为试样交换室，利用试样交换棒3进行试样4的导入导出。
该预排气室2与真空泵等排气装置7连通，它们之间的排气通路中设置有针型阀等调节阀6，在相对于调节阀6的排气上游侧设置有皮拉尼真空计等真空计5。这样，形成为安装了能够利用排气装置7对试样室及预排气室2进行缓慢脱气的机构，从而能够保持恒定的真空度，并能够在各个真空度下完成其它操作的构成。
利用SEM1观察活体试样的情况下，必须将活体试样从大气压中导入真空中。但不仅是活体试样、连微细结构体也会因排气时的压力变化、风压而受到影响。因此，需要设置可以使从大气压开始进行的真空排气更为稳定的机构。
基于此，该实施方式中，为了能够对回转泵区域的达到极限真空度为止的真空排气速度进行控制，在SEM1中设置了由真空计5和调节阀6组合而成的机构。对于这样的阶段性地进行排气的装置(能够在不同真空度下使用)而言，优选使预排气室2和试样室较大，并设置高功能的真空泵、以使其能够对大房间有效地抽真空，且以能够瞬时进行真空度控制的方式设置。
图23是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的其它实施方式的主要部分的图。(a)为SEM主体和电源的主视图、(b)是其侧视图、(c)为卸下手套箱的状态的侧视图、(d)为安装有手套箱的状态的侧视图、(e)为示出了手套箱中安装有不活泼气体储气瓶的状态的立体图。
该实施方式中，预排气室2中具备手套箱12。通过在预排气室2中设置手套箱，可以进行真空下的操作。
如(c)及(d)所示，在安装有电源9的SEM1的镜体8的下部的试样室10中横靠地设置有手套箱12，并使手套箱12内的罩体14内收容有试样架11。
手套箱12具有安装有橡胶手套等的操作用入口15、和能够看见内部的窗部14，可以在真空下进行处理试样的操作。并且，其可以利用试样架11将覆盖试样的薄膜从作为试样导入部的手套箱12内导入到SEM1内的试样室中，而不会暴露于大气压下。例如，可以在与SEM1连结的手套箱12内进行等离子体聚合膜的成膜。
另外，手套箱12不仅可以在真空下进行样品的处理，而且还可以如(e)所示地设置能够向手套箱12内导入氩气、氮气等不活泼气体的不活泼气体储气瓶16，利用不活泼气体将手套箱12内置换之后加以使用。这适用于等离子体处理等。例如，在预排气室2内利用聚合反应在试样表面形成聚合膜时，可以填充氮气、氩气等特定的气体来控制反应。
图24是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的示意图。该实施方式中，在预排气室2具备等离子体照射装置或电子射线照射装置18。
需要说明的是，该等离子体照射装置或电子射线照射装置18也可以设置于SEM1的试样室。
另外，预排气室2具备透明的钟罩17。可以隔着该透明的钟罩17照射来自等离子体照射装置或电子束照射装置18的等离子体及电子束。
例如，作为等离子体照射装置，除了可以使用在以往的离子蚀刻中被使用的那样的固定了照射部分的类型的装置以外，还可以附加能够手动地把持及收纳照射部分的那样的手持型照射装置并分别地加以使用。此外，如果使得等离子体的照射直径可以在数nm～数十cm的范围内调整、从而根据试样4的尺寸改变照射面积／强度，则可以得到不仅能够控制电流量、而且能够变更照射直径本身的尺寸的装置。
为了能够利用电子射线、等离子体的照射使试样整面发生均匀的聚合，也可以使配置了试样4的试样台具有进行三维旋转的功能。或者，为了使聚合能够达到试样背面，可以采取使电子射线或等离子体能够通过试样台的设计。另外，可以设置拍摄预排气室2内的操作的CCD照相机，从而对预排气状态的试样4的状态及等离子体照射的状态进行监视。
正如上述所举的例子等那样，通过在预排气室2中设置能够以各种条件照射等离子体、电子射线的装置，能够自动或手动地控制等离子体照射装置或电子束照射装置18的照射时间及电流量等。
图25是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的图。该实施方式中，在试样室内部19具备能够作用于试样4的三维操纵装置21。
需要说明的是，该三维操纵装置21也可以设置于预排气室2。
该三维操纵装置21用于对成为对象的保持存活的生物等试样的动作加以控制(包括观看拍摄时的模糊减轻)。
该三维操纵装置21还可以用于微细活体解剖、刺激、活体信号导出等。
例如，作为用于移动试样、进行试样的微细解剖、或移动用以施加物理或化学刺激的部件的移动机构，可以在试样室内部19设置三维操纵装置21。为了利用SEM1对试剂与活体试样的接触、浸透等反应进行动态观察，需要能够一边射出电子射线从而观察二次电子像等一边开始反应实验的装置。因此，可以将作为移动机构的三维操纵装置21用作一边利用SEM1进行观察一边进行试样4的微细解剖、物理或化学刺激等的装置。图26是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的图。该实施方式中，在试样室内部19具备能够对二次电子检测器22和试样4的相对位置进行三维调节的检测位置调节机构。
从而，可使二次电子检测器22能够在SEM1内移动，根据需要而接近试样4或以特别的角度与试样4接触。由此，能够实现检测二次电子的增强。
该检测位置调节机构适宜设置高速拍摄装置。即，由于是能够提高扫描速度、可实现慢速播放的TV模式，因此能够进行对检测器的区域控制、以及对到达检测器的工作距离的控制等，可以无浪费地汇聚二次电子。取前后的差分来将动作特征化的软件等也可以作为插补技术加以应用。
图27是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的图。该实施方式中，在试样室内部19具备能够获取试样4的颜色信息的高速彩色照相机23。
根据本发明，能够对保持存活的试样4进行观察，因此可以原封不动地保持试样4的颜色。这样，由于在试样室内部19设置高速彩色照相机23，对于颜色等信息也能够进行记录，因此可以利用所记录的实际颜色，作为模拟色应用于SEM观察到的图像。
图28是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的图。该实施方式中，具备能够对试样室内部19的试样台20的温度加以调节的温度调节装置24。
例如，可以从镜体外设置能够将试样台20的温度控制在-20℃～100℃之间的不受磁场影响的操作台。具体而言，作为例如将试样台20的温度保持恒定(例如37℃)的装置，可设置珀尔帖(Peltier)元件等。
利用该温度调节装置24，可以对配置于试样台20的生物试样等试样4的温度进行调节。
图29是示意性地示出了本发明的扫描电子显微镜的另一实施方式的主要部分的图。该实施方式中，在试样室内部19具备各种传感器25。
作为传感器25，可列举例如电传感器、光传感器、气体传感器、水传感器、温度传感器等。另外，可以设置能够利用微弱光进行测定的高灵敏度传感器(带有暗视场照相机)。
利用该传感器25，可以获得配置于试样台20的生物试样等试样4的信息，进行对物理或化学刺激等的响应、对聚合反应等的监视及测定等。
图30是示意性地示出了本发明的透射电子显微镜的一实施方式的主要部分的图、图31是示意性地示出了图30的主要部分的立体图。该实施方式中，在配置试样的栅网33的两面上各自具有对上述蒸发抑制用组合物照射电子射线或等离子体而形成的聚合膜32。
如图30所示，三明治状的TEM用试样架在C型环30、O型环31的下方配置有由上下的聚合膜32夹持的栅网33。也可以利用例如真空脂和0型环对聚合膜32进行密封。
如图31所示，对于试样的细胞34，在栅网33上叠合利用等离子体形成的聚合膜32，并在该聚合膜32上载置细胞34，然后涂布上述蒸发抑制用组合物，进行等离子体照射而形成聚合膜32。例如，透射电子显微镜与图22的SEM的情况同样，具备能够导入配置于镜体内的试样室的试样的预排气室、和对试样室及预排气室进行脱气的排气装置。另外，与图24的SEM的情况同样，可以在试样室或预排气室中具备等离子体照射装置或电子射线照射装置。这样，在为了实现在TEM的预排气室内进行等离子体或电子射线聚合而加以改良时，可以涂布上述蒸发抑制用组合物并进行等离子体照射而形成聚合膜32。通过在数nm～数十cm的范围内调节等离子体的照射直径，可以根据试样的尺寸而改变照射面积。另外，通过利用这样的方法将标的细胞及培养液密封于试样架内，在高真空中也能够在保持存活的情况下进行动态解析。还能够对结合了金胶体的试样进行观察。此外，通过对STEM(扫描透射电子显微镜，Scanning transmissionelectron Microscope)加以改良，使照射至加入到TEM内的存活试样的电子射线量减少，可以实现长时间的观察。
实施例
以下，结合实施例对本发明进行更为详细的说明，但本发明完全不受这些实施例的限定。
在下述实施例中，典型的SEM观察利用场致发射型扫描电子显微镜(FESEM、S-4800(日立))、在5.0kV的加速电压下进行。为了记录生物试样的动态活动，SEM的图像数据直接转送至录像／录音机(Hi-band digitalformatted video recorder，Pioneer,DVR-DT95)。
典型的TEM观察在120kV的加速电压下利用JEM-1220(JEOL)进行。
典型的等离子体聚合利用拆卸掉金属靶后的离子溅射装置(JFC-1100，JEOL)进行，在约1.0Pa的真空水平下、于室温以1.0kV DC(8.0mA)进行3分钟等离子体照射。
<实施例1>
将作为两亲性化合物的十二烷基苯磺酸钠制成0.1％水溶液，并将作为金属化合物的亚乙基二胺镍络合物制成0.01wt％，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的金花虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图1)。在电子束照射开始后仍然可以观察到金花虫活动的情况。
并且，在进行SEM观察后，将金花虫从试样室取出后其仍然生存。
<实施例2>
将作为两亲性化合物的十二烷基苯磺酸钠制成0.1％水溶液，并将作为金属化合物的亚乙基二胺镍络合物制成0.01wt％，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的跳虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图2)。在电子束照射开始后仍然可以观察到跳虫活动的情况。
并且，在进行SEM观察后，将跳虫从试样室取出后其仍然生存。
<实施例3>
将作为两亲性化合物的吐温20制成10％水溶液，并将作为糖的海藻糖制成1％(w／v)、将普鲁兰多糖制成0.1％(w／v)，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的羽摇蚊幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图3)。在电子束照射开始后仍然可以观察到羽摇蚊的幼虫活动的情况。
并且，在进行SEM观察后，将羽摇蚊幼虫从试样室取出后其仍然生存，且变态为成虫。
<实施例4>
将作为两亲性化合物的吐温20制成10％水溶液，并将作为糖的海藻糖制成1％(w／v)、将普鲁兰多糖制成0.1％(w／v)，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓(白纹伊蚊)幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图4)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
并且，在进行SEM观察后，将孑孓幼虫从试样室取出后其仍然生存，且变态为成虫。
<实施例5>
将作为两亲性化合物的吐温20制成10％水溶液，并将作为糖的海藻糖制成1％(w／v)、将普鲁兰多糖制成0.1％(w／v)，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入TEM试样室进行了拍摄(图5)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例6>
将作为两亲性化合物的十二烷基苯磺酸钠制成0.1％水溶液，并将作为金属化合物的亚乙基二胺镍络合物制成0.01wt％，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
用明胶胶囊包入蚂蚁，并用抗静电用碳带固定，用明胶将孔封闭。这样，将蚂蚁放入明胶胶囊后保持内部的大气，同时仅使观察部位的脚伸出至胶囊外，在该脚部分涂布蒸发抑制用组合物，进行了存活状态下的SEM观察。拍摄到了脚部分的活动(图6)。
另外，在进行SEM观察后，将蚂蚁从试样室取出后其仍然生存。
<实施例7>
将作为两亲性化合物的十二烷基苯磺酸钠制成0.1％水溶液，并将作为金属化合物的亚乙基二胺镍络合物制成0.01wt％，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的青鳉的鳞在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟，然后，放入TEM试样室进行了拍摄(图7)。在电子束照射开始后仍然可以观察到内部的微细结构发生变化的情况。
<实施例8>
将作为两亲性化合物的吐温20制成10％水溶液，并将作为糖的海藻糖制成1％(w／v)、将普鲁兰多糖制成0.1％(w／v)，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将花鳉连同饲养水一起封入微管，仅使尾鳍伸出至管外，用牙蜡将孔封闭。这样，将花鳉放入微管后保持内部的大气及水系，同时仅使观察部位的尾鳍伸出至管外，在该脚部分涂布蒸发抑制用组合物，进行了存活状态下的SEM观察。在电子束照射开始后仍然可以拍摄到尾鳍的活动(图8)。
另外，在进行SEM观察后，将花鳉从试样室取出后其仍然生存。
<实施例9>
将作为两亲性化合物的吐温20制成10％水溶液，并将作为糖的海藻糖制成1％(w／v)、将普鲁兰多糖制成0.1％(w／v)，使用它们制备了蒸发抑制用组合物。
将水螅外胚层性上皮细胞在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟，然后，放入TEM试样室，在电子束照射开始后仍然可以在存活状态下拍摄视频(图9)。图中，左图为光学显微镜图像、右图为TEM的视频影像。未进行传统的前处理而是进行上述处理之后，直接在高真空下进行了3分钟电子射线照射(120kV)。
<实施例10>
作为蒸发抑制用组合物，使用了油脂类。
将存活的涡虫在蒸发抑制用组合物(硅油)中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图10)。在电子束照射开始后仍然可以观察到涡虫活动的情况。
并且，在进行SEM观察后，将涡虫从试样室取出后其仍然生存。
<实施例11>
作为两亲性化合物，使用了吐温20。为了制作自立的薄膜，将50％(v／v)的吐温20溶解于100％乙醇中，并使用旋涂机(3000rpm、5s)(SC8001、Aiden)在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合。在乙醇中使聚合后的薄膜与玻璃板分离。
图11(a)为通过进行等离子体照射而制成的自立性的聚合膜(吐温20)的光学显微镜图像、(b)为吐温20的化学式、(c)为膜表面的AFM图像、(d)为膜剖面的TEM图像。(d)中，箭头之间为吐温20的聚合膜。在照射侧的表面(箭头之间的部分)形成了薄层。
接着，将作为两亲性化合物的吐温20制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图12)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
图12为SEM传统图像、和由利用等离子体照射膜(吐温20)包覆的试样得到的新的SEM图像。(a)为孑孓的光学显微镜图像、(b)～(d)为SEM传统图像、(f)～(n)为等离子体照射个体(未涂布吐温2的个体：(f-i)；涂布了吐温20的个体：(k-n))、(e，j，o)为试样剖面的TEM图像。
对存活的孑孓(a，time0)在SEM内的高真空下照射了30分钟电子射线(b-d，time30)。箭头代表静电带电的区域。
f-i中，向用1％吐温20覆盖的存活的孑孓进行3分钟等离子体照射(f，time0)，然后用SEM进行了30分钟观察(g-i)。
k-n中，利用传统SEM对存活的孑孓进行了电子射线照射(k为光学显微镜图像)，然后进行了观察(1-n)。
将b，g，1的各自中的四方内放大(c，h，m)、进一步放大(d，i，n)。
(e，j，o)为试样剖面的TEM图像，箭头之间的层是通过等离子体处理而形成的聚合膜。
<实施例12>
作为两亲性化合物，使用了TritonTMX-100。将1％(v／v)的TritonTMX-100溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图13(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(TritonTMX-100)的光学显微镜图像、图13(b)是TritonTM X-100的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的TritonTM X-100制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图13)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例13>
作为两亲性化合物，使用了pluronic(R)F-127。将1％(v／v)的pluronic(R)F-127溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图14(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(TritonTMX-100)的光学显微镜图像、图14(b)是pluronic(R)F-127的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的pluronic(R)F-127制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图14)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例14>
作为两亲性化合物，使用了Brij(R)35。将1％(v／v)的Brij(R)35溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图15(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(Brij(R)35)的光学显微镜图像、图15(b)是Brij(R)35的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的Brij(R)35制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图15)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例15>
作为两亲性化合物，使用了CHAPS。将1％(v／v)的CHAPS溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图16(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(CHAPS)的光学显微镜图像、图16(b)是CHAPS的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的CHAPS制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图16)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例16>
作为两亲性化合物，使用了MEGA8。将1％(v／v)的MEGA8溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图17(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(MEGA8)的光学显微镜图像、图17(b)是MEGA8的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的MEGA8制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图17)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例17>
作为两亲性化合物，使用了胆酸钠。将1％(v／v)的胆酸钠溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图18(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(胆酸钠)的光学显微镜图像、图18(b)是胆酸钠的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的胆酸钠制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图18)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例18>
作为两亲性化合物，使用了正十二烷基-β-D-麦芽糖苷。将1％(v／v)的正十二烷基-β-D-麦芽糖苷溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图19(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(正十二烷基-β-D-麦芽糖苷)的光学显微镜图像、图19(b)是正十二烷基-β-D-麦芽糖苷的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的正十二烷基-β-D-麦芽糖苷制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图19)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例19>
作为两亲性化合物，使用了正辛基-β-D-葡糖苷。将1％(v／v)的正辛基-β-D-葡糖苷溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图20(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(正辛基-β-D-葡糖苷)的光学显微镜图像、图20(b)是正辛基-β-D-葡糖苷的化学式。
接着，将作为两亲性化合物的正辛基-β-D-葡糖苷制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图20)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
<实施例20>
作为离子液体，使用了1，3-二烯丙基咪唑鎓溴盐。将1％(v／v)的1，3-二烯丙基咪唑鎓溴盐溶解于蒸馏水，并使用旋涂机在玻璃上摊开，进行了等离子体聚合，进行与实施例11相同的操作，得到了自立性的薄膜。图20(a)是通过等离子体照射制成的自立性的聚合膜(1，3-二烯丙基咪唑鎓溴盐)的光学显微镜图像、图20(b)是1，3-二烯丙基咪唑鎓溴盐的化学式。
接着，将作为离子液体的1，3-二烯丙基咪唑鎓溴盐制成1％水溶液，并使用其制备了蒸发抑制用组合物。
将存活的孑孓幼虫在蒸发抑制用组合物中浸渍1分钟后取出，擦去多余部分，并利用薄膜覆盖其体表。
然后，放入SEM试样室进行了拍摄(图21)。c表示0min时的状态、d表示30min时的状态，将d的四方内放大(e)、进一步放大(f)。在电子束照射开始后仍然可以观察到孑孓幼虫活动的情况。
符号说明
1 扫描电子显微镜(SEM)
2 预排气室
3 试样交换棒
4 试样
5 真空计
6 调节阀
7 真空泵
8 镜体
9 电源
10 试样室
11 试样架
12 手套箱
13 手套箱内的罩体
14 窗部
15 操作用入口
16 不活泼气体储气瓶
17 钟罩
18 等离子体照射装置或电子射线照射装置
19 试样室内部
20 试样台
21 三维操纵装置
22 二次电子检测器
23 高速彩色照相机
24 温度调节装置
25 传感器
30 C型环
31 O型环
32 聚合膜
33 栅网
34 细胞

Claims (26)

1.一种利用电子显微镜观察试样的方法，其包括以下工序：
在试样表面应用蒸发抑制用组合物形成薄膜，从而利用薄膜覆盖所述试样的工序，所述蒸发抑制用组合物含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种；和
将收容于真空下的试样室的用所述薄膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置的工序。
2.一种利用电子显微镜观察试样的方法，其包括以下工序：
在试样表面应用蒸发抑制用组合物的工序，所述蒸发抑制用组合物含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种；
向应用了蒸发抑制用组合物的试样照射电子射线或等离子体，从而在试样表面形成作为薄膜的聚合膜，利用所述聚合膜覆盖试样的工序；以及
将收容于真空下的试样室的用所述聚合膜覆盖的试样的电子显微镜图像显示于显示装置的工序。
3.如权利要求2所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，通过在电子显微镜的试样室内向试样照射试样观察用电子射线，从而使聚合反应进行，在试样表面形成作为薄膜的聚合膜。
4.如权利要求2所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，通过在利用电子显微镜观察试样之前，预先向试样照射与电子显微镜的试样观察用电子射线相区别的电子射线或等离子体，从而使聚合反应进行，在试样表面形成作为薄膜的聚合膜。
5.如权利要求1～4中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，蒸发抑制用组合物含有两亲性化合物以及选自金属化合物及糖中的至少1种。
6.如权利要求1～5中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，在不伴随含水试样的破坏的情况下，将含水试样的保持湿润的状态的电子显微镜图像显示于所述显示装置。
7.如权利要求1～6中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其包括以下工序：
在生存着的生物试样的体表应用蒸发抑制用组合物形成薄膜，从而利用薄膜覆盖所述试样的工序；和
将置于真空下的试样室的用所述薄膜覆盖的生物试样在保持存活状态下的活动的电子显微镜图像显示于显示装置。
8.如权利要求7所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，利用所述薄膜抑制与从生物试样体内的蒸发相伴随的温度降低，赋予生物试样以活动能力，且保持生物试样本身的形态。
9.如权利要求7或8所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，利用所述薄膜，在真空下仍保持用以使生物试样能够活动的体内温度。
10.如权利要求1～9中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法，其中，使用扫描电子显微镜，在不引起试样发生电荷积累的情况下，将试样的电子显微镜图像显示于显示装置。
11.一种真空下的蒸发抑制用组合物，其用于在含有真空下具有蒸发性的物质的试样表面形成薄膜而覆盖所述试样，从而赋予所述具有蒸发性的物质以抑制其在真空下蒸发的阻隔能力，其中，所述蒸发抑制用组合物含有选自两亲性化合物、油脂类及离子液体中的至少1种。
12.如权利要求11所述的真空下的蒸发抑制用组合物，其用于在生存着的生物试样的体表形成薄膜而覆盖所述生物试样，从而赋予生物试样体内的具有蒸发性的物质以抑制其在真空下蒸发的阻隔能力。
13.如权利要求11或12所述的真空下的蒸发抑制用组合物，其通过向应用了蒸发抑制用组合物的试样照射电子射线或等离子体，在试样表面形成作为薄膜的聚合膜，利用所述聚合膜覆盖试样。
14.如权利要求11～13中任一项所述的蒸发抑制用组合物，其含有两亲性化合物以及选自金属化合物及糖中的至少1种。
15.一种扫描电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的扫描电子显微镜，其具备能够将配置于镜体内的试样室的试样导入的预排气室，以及对试样室及预排气室进行脱气的排气装置。
16.如权利要求15所述的扫描电子显微镜，其中，预排气室具备手套箱。
17.如权利要求15所述的扫描电子显微镜，其中，试样室或预排气室中具备等离子体照射装置或电子射线照射装置。
18.如权利要求15所述的扫描电子显微镜，其中，试样室或预排气室中具备能够作用于试样的三维操纵装置。
19.一种扫描电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的扫描电子显微镜，其在试样室内具备能够三维地调节二次电子的检测器与试样的相对位置的检测位置调节机构。
20.一种扫描电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的扫描电子显微镜，其在试样室内具备能够获取试样的颜色信息的高速彩色照相机。
21.一种扫描电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的扫描电子显微镜，其具备能够调节试样室内的试样台的温度的温度调节装置。
22.一种扫描电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的扫描电子显微镜，其在试样室内具备选自电传感器、光传感器、气体传感器、水传感器及温度传感器中的至少1种传感器。
23.一种透射电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的透射电子显微镜，其具备能够将配置于镜体内的试样室的试样导入的预排气室，以及对试样室及预排气室进行脱气的排气装置。
24.如权利要求23所述的透射电子显微镜，其中，预排气室具备手套箱。
25.如权利要求23所述的透射电子显微镜，其中，试样室或预排气室中具备等离子体照射装置或电子射线照射装置。
26.一种透射电子显微镜，其是用于权利要求1～10中任一项所述的利用电子显微镜观察试样的方法的透射电子显微镜，在配置试样的栅网的两面分别具有向所述蒸发抑制用组合物照射电子射线或等离子体而形成的聚合膜。
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