CN110542259A - 一种快速冷冻装置 - Google Patents

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郭新勇
董宝杰
王晓丽
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Abstract

本发明涉及一种快速冷冻装置，用于透射电子显微镜测试样品的前期冷冻固定制样。该装置包括驱动器1、支架2、冷冻池3、镊子4、升降杆5、阀6、阀7。其中冷冻池2包括液氮池8、样品盒及其支架9、液态乙烷池10、导热杆11。工作时，首先用镊子夹住载网，滴加样品到载网上，驱动阀6使驱动器1推动升降杆5，将载网快速投入到冷冻池3中，完成样品快速冷冻固定。然后取下镊子4，将载网快速移到液氮池8中，再转移到样品盒9中，然后可以放到电镜下进行观察。本装置构造简单，成本低，冷冻效果较好，最适用于基础研究单位大量冷冻电镜样品的制备。

Description

一种快速冷冻装置
(一)技术领域
本发明涉及一种将快速冷冻装置，特别涉及一种快速冷冻处理电镜样品的装置。
(二)背景技术
结构生物学是诞生于上个世纪中叶通过研究生物大分子的结构与运动来阐明生命现象的学科。在过去半个世纪里，X射线法解析生物大分子结构一直占据结构生物学的统治地位。而近年来，冷冻电镜在研究生物大分子结构尤其是超分子体系的结构方面取得了突飞猛进的发展。该技术它可以快速、简易、高效、高分辨率解析高度复杂的超大生物分子结构，在很大程度上取代并且大大超越了传统的X 射线晶体学方法。
要想使用冷冻电镜观察，样品也需要使用冷冻固定方式进行前处理，并且该过程对观察结果有直接重要的影响。如果冷却速度缓慢，冷却过程中，生物样品中的水溶液会因结晶而使细胞结构变形扭曲，造成生物分子的结构的破坏。快速冷冻技术可使水在低温状态下呈玻璃态，减少冰晶的产生，不影响样品本身结构，使用冷冻传输系统保证在低温状态下对样品进行电镜观察。
现有快速冷冻设备生产商只有少数几家，价格昂贵较高，一台设备动辄几十万，科研应用成本较高。
(三)发明内容
本发明的目的是针对目前设备成本高的问题，设计一种结构简单，成本易于制造，能够快速冷冻固定样品的装置。
下面结合附图对本发明作进一步说明。本发明该装置包括驱动器 1、支架2、冷冻池3、镊子4、升降杆5、阀6和阀7。其中冷冻池2 包括液氮池8、样品盒及其支架9、液态乙烷池10和导热杆11。工作时，首先用镊子夹住载网，滴加样品到载网上，驱动阀6使驱动器 1推动升降杆5，将载网快速投入到冷冻池3中，完成样品冷冻固定。然后取下镊子4，将载网快速移到液氮池8中，再转移到样品盒9中，然后可以放到电镜下进行观察。
优选的，所述的冷冻池，其特征是采用双层冷却池，采用的外层冷却介质是液氮，内层冷却介质是液态乙烷，两层冷冻池间设有导热杆。
优选的，所述的冷冻池，在液氮池中设置样品盒支架，用于放置样品盒，并保持样品盒处于低温状态。
优选的，所述气动发生器，其特征是采用压缩空气、电力、磁力等作为动力源，通过开关控制升降杆运动。
优选的，所述的镊子，其特征是用于夹持载网。
本发明的有益效果是：(1)结构简单，易于制造(2)冷冻快速，效果好(3)成本低。
(四)附图说明：
图1是本发明的结构示意图，其包括：驱动器1、支架2、冷冻池3、镊子4、升降杆5、阀6、阀7。
图2是冷冻池结构示意图，其包括：液氮池8、样品盒及其支架 9、液态乙烷池10、导热杆11。
图3使用本发明制备的蛋白样品的冰层照片。
(五)具体实施方式：
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
工作时，首先用镊子夹住载网，滴加样品到载网上，打开气动控制系统开关，按压下降按钮6使驱动器1推动升降杆5，将载网快速投入到冷冻池3中，完成样品快速冷冻固定。然后取下镊子4，将载网快速移到液氮池8中，再转移到，样品盒9中，然后在电镜下进行观察冰层。结果见图3，发现冰层厚度均匀，样品固定良好，适合电镜观察。

Claims (8)

1.一种快速冷冻装置，该装置包括驱动器1、支架2、冷冻池3、镊子4、升降杆5、阀6和阀7。
2.其中冷冻池2包括液氮池8、样品盒及其支架9、液态乙烷池10和导热杆11。
3.工作时，首先用镊子夹住载网，滴加样品到载网上，驱动阀6使驱动器1推动升降杆5，将载网快速投入到冷冻池3中，完成样品冷冻固定。
4.然后取下镊子4，将载网快速移到液氮池8中，再转移到样品盒9中，然后可以放到电镜下进行观察。
5.根据权利要求书1所述的冷冻池，其特征是采用双层冷却池，采用的外层冷却介质是液氮，内层冷却介质是液态乙烷，两层冷冻池间设有导热杆。
6.根据权利要求书1和2所述的冷冻池，在液氮池中设置样品盒支架，用于放置四孔样品盒，并保持样品盒处于低温状态。
7.根据权利要求书1所述驱动器，其特征是采用压缩空气、电力、磁力等作为动力源，通过开关控制升降杆运动。
8.根据权利要求书1所述的镊子，其特征是用于夹持载网。
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