CS252351B1 - Zariadenie na zobrazenie zmien bioelektrických potenciálov živého objektu - Google Patents

Description

Riešenie sa týká zariadenia na zobrazenie zmien bioelektrických potenciálov živého objektu zvazkom elektrónov v rastrovacím elektrónovom mikroskope. Podstatou zariadenia je, že v predmetovom ohnisku rasírotvaciehio elektronového mikro-skopu je umiestnená dielektrická deštička s vodivým povrchom na vákuovej straně, oddelujúca pozorovaný objekt připojený k dioštičke od vákuového priestoru mikroskopu. Zariadenie je určené na snimanie bioelektrických potenciálov buněčného povrchu a k slediovainiu jeho’ rozloženia a časových zmien bioelektrickej aktivity povrchu živých buniek.

252351 2323S1

Vynález sa týká zariadenia na zobrazenie zmien bioelektrických potenciálov živého objektu zvázkom elektrónov v rastrovacom elektrómovom mikroskope.

Doteraz najnovšie zariadenie piodta autorského osvedčemia č. 212 506, pozostáva z multielektródového pota přikládaného na skúmaný objekt a každá elektróda multielektródového' póla je zapájaná v časovom slede multiplexonom analogového signálu, signál po flltrácii a aosilnení zobrazený na zobrazo-vacej jednotko a ďalej spracovainý. Táto metoda je dostatečná pre makroskopické objekty a miera jej miniaturizácie pre menšie objekty je ohraničená pri obvodoch vysokej integrácie (LSI] počtom 18 000 aktívnych prvkov na čipe a pri integrovaných obvodoch vel’mi vysokej integrácie (ULSI) 10 miliónov elementov na cm2, ktoré však v dostatočnej miere nestačía ešte na pokrytie povrchu buniek systémom snímacích elektród.

Zaužívainé zariadenia na snímanie biloelektrických potenciálov buniek živého objektu sú vybavené mikroelektródami, ktoiré sú vzhladom na rozměry buniek obrovské. Nevýhlodlou doterajšieho spósobu je, že umožňuje sledovanie napěťových potenciálov len z obmedzenébo· priestoru buňky, čím uniká pozonovaniu celkové rozloženie elektrického pota povrchu buňky a jeho· lokálně změny.

Tieto doterajšie nevýhody odstraňuje zariadenie, ktorého podstatou je, že v predmetovej rovině rastrovacieho elektronového mikroskopu je umiestnená dielektrická deštička s vodivým povrchom, oddelujúoa pozorovaný objekt přiložený k tejto· doštičke, od vakuového priestoru mikroskopu, pričom rozlišovacia schopnost mikroskopu je nepriamo úměrná hrúbke dielektricke] doštičky.

Hlavnou přednostou tohto zariadenia je, že umožňuje dosiahnuť celkový plošný obraz, kde určitý stupeň jasu odpovedá určíte j velkosti bioelektrickébo potenciálu povrchu buňky, přeneseného cez dielektrickú doštičku. Ak vychádzame zo· súčasného stavu výroby dielektrickej doštičky podta autorského osvedčeniia československého· čís. 182 470 štiepením muskovitu (sluda), dosahuje sa hrůbky 50 nm (manometrov) pri plochách až 1 cm2. Za předpokladu, že najmenší zobrazený bod sa bude rádovo blížit velklosťiou hrúbke dielektrickej dioštičke, vychádza hustota snímaných bodov rádovo 1010/cm2, čo je o tri rády viac ako teoretická hustota prvklov ULSI.

Vynález bližšle Objasní přiložený výkres, na ktorom je schematicky znázorněné usporiadanie upraveného· rastrovacieho elektronového mikroskopu s dielektrickou doštičkou.

Elektronový mikroskop 1 na obrázku je tvořený zdrojom 2 eletrónov, optickou sústavou 8, ktorou prechádza zvázok 7 elektrónov a dopadá na vodivý povrch 4 dielektrickej doštičky 3, pod ktorou je umiestnený pozorovaný objekt S připojený k dioštičke 3. Napěťový kontrast je snímaný detekíolrom 6. Vodivý povrch 4 dielektrickej doštičky 3 je vytvořený například hustým nánoisom drobných, navzájom nespojených vodivých plošiek, čo možno· urchď nastriekaním vodivou farbou apod.

Funkčná činnost zariadenia je nasledovná. Zvázok 7 elektrónov prechádza optickou sústavou 8 a dopadá na vodivý povrch 4 dielektrickej doštičky 3. Mikroskopické čiastočky vodivého· povrchu 4 sa uabíjajú postupné cez dielektrickú doštičku 3 kapacitmou vazbou, až sa vyrovná]ú nábojů ekvlvalemtnému na bnnečnom povrchu pozorovaného objektu 5, tesne připojeného k dielektrickej doštičke 3. Taktu vytvořený napěťový kontrast má však opačnú polaritu a je snímaný detektorům 6, ktorým sa vyhodnocuje jeho· vctkosC.

Zariadenie podta vynálezu je určené na snímanie bioelektrických potenciálov buněčného povrchu a na sledovanie jeho· nozloženia a časových zmien btoelektrickej aktivity povrchu živých buniek.

Claims (1)

1. PREDMET Zariadenie na zobrazenie zmien bioelektrických potenciálov živého objektu vyznačené tým, že v predmetovom ohnisku rastrovacieho elektronového mikroskopu je umiestnená dielektrická doštička (3) s vo- YNÁLEZU divým povrchom (4] oddelujúoa pozorovaný objekt (5j připojený k dielektrickej doštičke (3j od vakuového priestoru mikroskopu (1). 1 list výkresov 232351 v . i'-'»?TF rr/jv4Xi7jw-. ;.-/v^i?«.«w«íer-.-.^^^r^wrro^--v-a»ii'T^'TiCT^r^jsí\r<.'w^rvní-«v-«trrwwwíXínees»«^tíiWfet»p^'W(>!ia«^!a’pi,