JP7160869B2 - 試料支持具、支持機器、および試料作製方法 - Google Patents

試料支持具、支持機器、および試料作製方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7160869B2
JP7160869B2 JP2020123627A JP2020123627A JP7160869B2 JP 7160869 B2 JP7160869 B2 JP 7160869B2 JP 2020123627 A JP2020123627 A JP 2020123627A JP 2020123627 A JP2020123627 A JP 2020123627A JP 7160869 B2 JP7160869 B2 JP 7160869B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample support
support
sample
groove
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020123627A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022020238A (ja
Inventor
祐治 小入羽
知洋 春田
知久 福田
悠太 池田
佑輔 鳥海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jeol Ltd filed Critical Jeol Ltd
Priority to JP2020123627A priority Critical patent/JP7160869B2/ja
Priority to EP21186411.1A priority patent/EP3951347B1/en
Priority to US17/378,914 priority patent/US11953410B2/en
Publication of JP2022020238A publication Critical patent/JP2022020238A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7160869B2 publication Critical patent/JP7160869B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
    • G01N1/06—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting providing a thin slice, e.g. microtome
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813—Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/30—Staining; Impregnating ; Fixation; Dehydration; Multistep processes for preparing samples of tissue, cell or nucleic acid material and the like for analysis
    • G01N1/31—Apparatus therefor
    • G01N1/312—Apparatus therefor for samples mounted on planar substrates
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/34—Microscope slides, e.g. mounting specimens on microscope slides

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

本発明は、試料支持具、支持機器、および試料作製方法に関する。
ウルトラミクロトームを用いて作製された切片は、ナイフボートに満たされた蒸留水の水面に展開される。水面に展開された切片は、シリコン基板やスライドガラスなどの試料支持具に載置され、光学顕微鏡や、蛍光顕微鏡、電子顕微鏡などで観察される。
例えば、特許文献１には、ナイフで切り取られた切片を、水溜めボートに入っている水に浮かせ、この切片をグリッドに載せて透過電子顕微鏡用の試料とすることが開示されている。
特開平０５－００５６８２号公報
切片をグリッドなどの試料支持具に載せる際には、例えば、試料支持具で水面に浮かんだ切片を掬って、試料支持具に切片を載せる。しかしながら、この方法では、切片を試料支持具の所望の位置に載置することは困難である。
本発明に係る試料支持具の一態様は、
ミクロトームで作製された切片を支持するための試料支持具であって、
前記切片をガイドする溝が設けられている試料支持体を含み、
前記試料支持体の前記溝の底を規定する面には、凹部が設けられ、
前記凹部には、前記切片を支持する支持膜を有するチップを取付可能である。
このような試料支持具では、ミクロトームで作製された切片を所望の位置に載置できる。
本発明に係る支持機器の一態様は、
ミクロトームで作製された切片を支持するための支持機器であって、
前記切片をガイドする溝が設けられている試料支持体を含む試料支持具と、
前記試料支持具を、前記切片を浮かせるための液体を受ける容器に固定するための治具と、
を含む。
このような支持機器では、ミクロトームで作製された切片を所望の位置に載置できる。
本発明に係る試料作製方法の一態様は、
ミクロトームを用いた試料作製方法であって、
溝が設けられた試料支持体を含む試料支持具を準備する工程と、
前記溝を液体で満たす工程と、
前記ミクロトームで切片を作製する工程と、
を含み、
前記試料支持体の前記溝の底を規定する面には、凹部が設けられ、
前記凹部には、前記切片を支持する支持膜を有するチップを取付可能であり、
前記切片は、前記溝でガイドされて前記支持膜に導かれる。
このような試料作製方法では、ミクロトームで作製された切片を所望の位置に載置できる。
第１実施形態に係る試料支持具を模式的に示す斜視図。 第１実施形態に係る試料支持具を模式的に示す断面図。 チップを模式的に示す平面図。 チップを模式的に示す断面図。 支持機器を模式的に示す斜視図。 支持機器を模式的に示す断面図。 治具を模式的に示す斜視図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製方法の一例を示すフローチャート。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 第１実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。 試料支持具にホルダーを装着した状態を模式的に示す斜視図。 ホルダーが装着された試料支持具をナイフボートにセットした状態を模式的に示す断面図。 第２実施形態に係る試料支持具を模式的に示す斜視図。 第２実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製方法の一例を示すフローチャート。 第２実施形態に係る試料支持具を用いた試料作製工程を模式的に示す図。
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
１． 第１実施形態
１．１． 試料支持具
まず、第１実施形態に係る試料支持具について図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る試料支持具１００を模式的に示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る試料支持具１００を模式的に示す断面図である。なお、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線断面図である。
試料支持具１００は、ミクロトームで作製された切片を支持するために用いられる。試料支持具１００は、図１に示すように、試料支持体１０２を含む。また、試料支持具１００は、チップ１１０を含む。
試料支持体１０２は、ミクロトームで作製された切片を支持する。試料支持体１０２は、例えば、透過電子顕微鏡用の試料カートリッジである。試料支持体１０２は、透過電子顕微鏡用の試料ホルダーであってもよい。試料支持体１０２は、板状の部材である。試料支持体１０２は、例えば、金属板である。試料支持具１００は、観察対象の切片を支持した状態で透過電子顕微鏡に導入される。
試料支持体１０２には、溝１０４が設けられている。溝１０４は、試料支持体１０２の
上面１０１に設けられている。溝１０４は、試料支持体１０２の端部１０５から第１貫通孔１０６まで直線状に延在している。試料支持体１０２の端部１０５は、例えば、試料支持体１０２の外縁を構成する面である。溝１０４は、ミクロトームで作製された切片をガイドするガイド溝として機能する。試料支持具１００では、溝１０４によって、切片を所望の位置に導くことができる。溝１０４は、切片をチップ１１０上に導く。溝１０４の深さは、例えば、０．２ｍｍ程度である。溝１０４の幅は、チップ１１０の支持膜１１４の幅と同程度であり、例えば、１．５ｍｍ程度である。
試料支持体１０２の溝１０４の底を規定する面１０７には、凹部１０９が設けられている。凹部１０９には、チップ１１０を取り付けることができる。凹部１０９にチップ１１０が取り付けられることによって、チップ１１０の上面１１５と試料支持体１０２の面１０７とは、面一となる。
試料支持体１０２では、チップ１１０にミクロトームで作製された切片が載置される。すなわち、試料支持体１０２は、チップ１１０を介して切片を支持する。なお、試料支持体１０２は、直接、切片を支持してもよい。
なお、図１および図２に示す例では、１つの試料支持具１００に１つのチップ１１０が搭載可能であるが、１つの試料支持具１００に複数のチップ１１０が搭載可能であってもよい。
試料支持体１０２には、第１貫通孔１０６および第２貫通孔１０８が設けられている。第１貫通孔１０６と溝１０４とは、連通している。第２貫通孔１０８は、チップ１１０の支持膜１１４と重なる領域に設けられている。第２貫通孔１０８は、凹部１０９の底を規定する面に設けられている。
図３は、チップ１１０を模式的に示す平面図である。図４は、チップ１１０を模式的に示す断面図である。なお、図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。
チップ１１０は、基板１１２と、支持膜１１４と、を含む。
基板１１２は、例えば、シリコン基板である。なお、基板１１２として、セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、合成樹脂基板などの各種の基板を用いてもよい。基板１１２の厚さは、例えば、１００μｍ以上２００μｍ以下である。基板１１２には、貫通孔１１２ａが設けられている。基板１１２の平面形状（基板１１２の厚さ方向から見た形状）は、例えば、長方形である。
支持膜１１４は、切片を支持するための膜である。支持膜１１４は、基板１１２によって保持されている。支持膜１１４は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）膜である。なお、支持膜１１４として、カーボン膜を用いてもよい。支持膜１１４の膜厚は、例えば、数十ｎｍ程度である。
支持膜１１４は、薄膜領域１１４ａを有している。薄膜領域１１４ａは、基板１１２の厚さ方向から見て（すなわち電子線の入射方向から見て）、基板１１２と重なっていない領域、すなわち、貫通孔１１２ａと重なる領域である。薄膜領域１１４ａに切片を載置することによって、切片を透過電子顕微鏡で観察することができる。
薄膜領域１１４ａの平面形状は、図示の例では、長方形である。薄膜領域１１４ａの１辺の長さは、例えば、数百μｍ～数ｍｍ程度である。なお、薄膜領域１１４ａの平面形状は、特に限定されない。
１．２． 支持機器
図５は、支持機器１０を模式的に示す斜視図である。図６は、支持機器１０を模式的に示す断面図である。図７は、治具２００を模式的に示す斜視図である。
支持機器１０は、試料支持具１００と、治具２００と、を含む。支持機器１０は、さらに、ナイフボート３００（容器の一例）を含む。
図５および図６に示すように、試料支持具１００は、治具２００によって、ナイフボート３００に取り付けられる。
治具２００は、試料支持具１００を、ナイフボート３００に固定する。ナイフボート３００には、蒸留水が満たされる。治具２００は、試料支持具１００の溝１０４に蒸留水が満たされるように、試料支持具１００をナイフボート３００に固定する。試料支持具１００は、切り出された切片が溝１０４に沿って展開されるように、ナイフ３１０の近傍に配置される。
治具２００は、試料支持具１００を水平に固定する。治具２００は、水面の高さが試料支持具１００の上面１０１よりも下、溝１０４を規定する面１０７よりも上になるように、試料支持具１００をナイフボート３００に固定する。なお、ナイフボート３００に満たされる液体は、蒸留水に限定されない。
治具２００は、図７に示すように、試料支持具１００が取り付けられる第１凹部２０２を有している。第１凹部２０２は、試料支持具１００の外縁と同様の形状を有している。試料支持具１００が第１凹部２０２に取り付けられることで、試料支持具１００が治具２００に固定される。
治具２００の第１凹部２０２の底面を規定する面２０３には、第２凹部２０４が設けられている。治具２００の面２０３は、試料支持具１００が載置される面である。試料支持具１００が面２０３に載置された状態で、第２凹部２０４は、試料支持具１００の第１貫通孔１０６に連通する。図６に示すように、試料支持具１００が治具２００に装着された状態で、第２凹部２０４と第１貫通孔１０６は重なる。
治具２００には、第２凹部２０４に溜まった蒸留水を抜くための流路２１０が設けられている。治具２００の上面２０１には、排水口２１２が設けられている。排水口２１２は、蒸留水を排出するためのポンプに接続される。流路２１０は、第２凹部２０４と排水口２１２を接続している。
治具２００は、ナイフボート３００を跨ぐようにナイフボート３００に取り付けられる。治具２００は、ナイフボート３００にネジ２２０で固定される。
ナイフボート３００は、切片を浮かせるための液体を受ける容器である。ナイフボート３００には、バルク試料を切削するためのナイフ３１０が固定されている。ナイフ３１０は、例えば、ダイヤモンドナイフ、ガラスナイフなどである。
１．３． 試料作製方法
図８は、試料支持具１００を用いた試料作製方法の一例を示すフローチャートである。図９～図１４は、試料支持具１００を用いた試料作製工程を模式的に示す図である。なお、図１０は、図９のＸ－Ｘ線断面図である。図１２は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面図である。図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面図である。
まず、図１および図２に示す試料支持具１００を準備する（Ｓ１００）。試料支持具１００の凹部１０９には、図３および図４に示すチップ１１０が取り付けられている。
次に、図５および図６に示すように、治具２００を用いて試料支持具１００をナイフボート３００に固定する（Ｓ１０２）。試料支持具１００は、例えば、溝１０４の底を規定する面１０７が水平になるように、ナイフボート３００に固定される。これにより、ナイフボート３００が蒸留水で満たされたときに、溝１０４の底を規定する面１０７が水面に対して平行になる。
なお、試料支持具１００をナイフボート３００に固定する前に、試料支持具１００に対して親水化処理を行ってもよい。親水化処理は、例えば、プラズマアッシャーや、ＵＶオゾンクリーナーなどを用いて行う。
次に、図９および図１０に示すように、試料支持具１００の溝１０４を蒸留水２で満たす（Ｓ１０４）。具体的には、ナイフボート３００に蒸留水２を満たす。ナイフボート３００が蒸留水２で満たされることにより、試料支持具１００の溝１０４が蒸留水２で満たされる。水面の高さは、試料支持具１００の上面１０１よりも下、溝１０４の底を規定する面１０７よりも上とする。
次に、ミクロトームで切片を作製する（Ｓ１０６）。例えば、あらかじめ設定された送り量で送り出されるバルク試料を、ナイフ３１０に対して、上から下に動かすことによって、バルク試料を薄く切削する。これにより、厚さ１００ｎｍ以下の切片が作製される。切削を繰り返すことによって、複数の切片が連なってリボン状の連続切片が形成される。
図１１および図１２に示すように、作製された切片４は、複数の切片４が連なった連続切片となる。連続切片は、蒸留水２の水面に浮かぶ。連続切片は、試料支持具１００の溝１０４に満たされた蒸留水２の水面に展開される。切削を繰り返すことによって、連続切片が延びる。これにより、連続切片は、試料支持具１００の溝１０４にガイドされてチップ１１０の薄膜領域１１４ａに導かれる。目的の切片４が薄膜領域１１４ａに導かれると切削を中止する。
次に、試料支持具１００の溝１０４を満たした蒸留水２を抜く（Ｓ１０８）。
まず、図７に示す治具２００の排水口２１２に、シリンジポンプに接続された配管を接続する。次に、シリンジポンプを動作させ、治具２００の第２凹部２０４に溜まった蒸留水２を抜く。ここで、第２凹部２０４は、試料支持具１００の第１貫通孔１０６に連通し、第１貫通孔１０６は溝１０４に連通している。そのため、第２凹部２０４に溜まった蒸留水２を抜くことで、溝１０４を満たす蒸留水２を抜くことができる。図１３および図１４に示すように、溝１０４を満たす蒸留水２を抜くことで、切片４が薄膜領域１１４ａに載置される。
ここで、シリンジポンプで蒸留水２を排水する速度は、例えば、５０ｍｌ／ｈｏｕｒ程度である。このように、溝１０４を満たす蒸留水２をゆっくり抜くことによって、蒸留水２を抜く際に、蒸留水２に流れが生じたり水面が揺れたりして、切片４が移動したり切片４が湾曲したりすることを防ぐことができる。
以上の工程により、試料支持具１００で切片４を支持することができる。
切片４を支持した状態の試料支持具１００は、治具２００から取り外されて、透過電子
顕微鏡に導入される。
１．４． 作用効果
試料支持具１００は、ミクロトームで作製された切片４をガイドする溝１０４が設けられている試料支持体１０２を含む。そのため、試料支持具１００では、ミクロトームで作製された切片４を、所望の位置、すなわち、チップ１１０の薄膜領域１１４ａに載置できる。
透過電子顕微鏡や走査透過電子顕微鏡で切片４を観察する際には、切片４を薄膜領域１１４ａのように電子線を透過する領域に載置しなければならない。ここで、透過電子顕微鏡や走査透過電子顕微鏡に導入可能な試料の大きさは、数ｍｍ以下に制限される。そのため、ミクロトームで作製された切片４を、数ｍｍ以下の薄膜領域１１４ａに載置しなければならない。
試料支持具１００では、上述したように、試料支持体１０２の溝１０４をガイドとして切片４を薄膜領域１１４ａに容易に載置できる。したがって、試料支持具１００を、透過電子顕微鏡や走査透過電子顕微鏡用の試料（切片４）の作製に用いることで、容易に、試料（切片４）を観察可能な領域に載置することができる。
試料支持具１００では、試料支持体１０２には、第１貫通孔１０６が設けられ、溝１０４は、試料支持体１０２の端部１０５から第１貫通孔１０６まで延在している。そのため、試料支持具１００では、溝１０４を満たす蒸留水２を、第１貫通孔１０６から抜くことができる。
例えば、ナイフボート３００の底から蒸留水２を抜くことによって、溝１０４を満たす蒸留水２を抜く場合、溝１０４を満たす蒸留水２に流れが生じたり、水面が揺れたりすることがある。また、溝１０４に蒸留水２が残る場合がある。
これに対して、第１貫通孔１０６から溝１０４を満たす蒸留水２を抜くことで、水流や水面の揺らぎを低減できる。また、溝１０４に蒸留水２が残ることを防ぐことができる。したがって、試料支持具１００では、第１貫通孔１０６から溝１０４を満たす蒸留水２を抜くことによって、切片４が水流や水面の揺らぎによって流れたり湾曲したりすることを防ぐことができる。また、溝１０４に残った蒸留水２によって、切片４が湾曲したり、切片４が所望の位置からずれたりすることを防ぐことができる。
試料支持具１００では、試料支持体１０２の溝１０４を規定する面１０７には、凹部１０９が設けられ、凹部１０９には、支持膜１１４を有するチップ１１０を載置可能である。そのため、試料支持具１００では、支持膜１１４上に切片４を載置することができる。
試料支持具１００では、試料支持体１０２には、支持膜１１４と重なる領域に第２貫通孔１０８が設けられている。そのため、試料支持具１００では、支持膜１１４上の切片４に電子線を照射した場合に、切片４を透過した電子線が第２貫通孔１０８を通過する。したがって、試料支持具１００を、透過電子顕微鏡用の試料カートリッジ（試料ホルダー）として用いることができる。
支持機器１０は、ミクロトームで作製された切片４を支持するための支持機器であって、切片４をガイドする溝１０４が設けられている試料支持体１０２を含む試料支持具１００と、試料支持具１００を蒸留水２を受けるナイフボート３００に固定する治具２００と、を含む。そのため、支持機器１０では、ミクロトームで作製された切片４を所望の位置に載置できる。
支持機器１０では、治具２００は、試料支持具１００の溝１０４に蒸留水２が満たされるように、試料支持具１００をナイフボート３００に固定する。そのため、支持機器１０では、溝１０４で切片４をガイドすることができる。
支持機器１０では、治具２００は、試料支持具１００が載置される面２０３に設けられ、試料支持具１００の第１貫通孔１０６に連通する第２凹部２０４と、第２凹部２０４に溜まった蒸留水２を抜くための流路２１０と、を有し、第２凹部２０４に溜まった蒸留水２を抜くことによって、溝１０４を満たす蒸留水２を抜く。そのため、支持機器１０では、切片４が水流や水面の揺らぎによって流れたり湾曲したりすることを防ぐことができる。
１．５． 変形例
上述した実施形態では、図５および図６に示すように、試料支持具１００を治具２００を用いてナイフボート３００に取り付けたが、試料支持具１００をナイフボート３００に取り付ける方法はこれに限定されない。
図１５は、試料支持具１００にホルダー４００を装着した状態を模式的に示す斜視図である。図１６は、ホルダー４００が装着された試料支持具１００をナイフボート３００にセットした状態を模式的に示す断面図である。
ホルダー４００は、試料支持具１００に装着される。図１５に示すように、ホルダー４００は、試料支持具１００の溝１０４と重なる位置に開口４０２を有している。開口４０２および溝１０４は、切片をガイドするガイド溝として機能する。すなわち、ホルダー４００を試料支持具１００に装着することによって、試料支持具１００のみを用いる場合と比べて、切片をガイドするガイド溝の深さを大きくすることができる。
ホルダー４００は、下面４０４と、傾斜面４０６と、を有している。図１６に示すように、試料支持具１００をナイフボート３００に装着した場合、ホルダー４００の下面４０４がナイフボート３００の底に接触し、ホルダー４００の傾斜面４０６がナイフボート３００の傾斜した側面に接触する。そのため、ナイフボート３００に対して試料支持具１００を位置精度よく固定できる。例えば、ナイフボート３００のナイフ３１０が固定されている面は、傾斜しており、この傾斜した面にホルダー４００の傾斜面４０６を突き当てて、試料支持具１００をナイフボート３００にセットする。
ホルダー４００は、図１５に示すように、試料支持具１００を水平に保持する。そのため、試料支持具１００を、水面に対して平行に支持することができる。
ホルダー４００は、把持部４１０を有している。把持部４１０は、棒状の部材である。ホルダー４００が把持部４１０を有しているため、ユーザーは、試料支持具１００に触れることなく試料支持具１００をナイフボート３００にセットすることができる。
本変形例における試料作製方法は、上述した図８に示す試料作製方法と同様であり、その説明を省略する。
２． 第２実施形態
２．１． 試料支持具
次に、第２実施形態に係る試料支持具について図面を参照しながら説明する。図１７は、第２実施形態に係る試料支持具１５０を模式的に示す斜視図である。以下、第２実施形態に係る試料支持具１５０において、第１実施形態に係る試料支持具１００の構成部材と
同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
上述した図１および図２に示す試料支持具１００は、透過電子顕微鏡用の試料ホルダー（カートリッジ）であった。これに対して、試料支持具１５０は、電子顕微鏡用の試料台である。なお、試料支持具１５０は、光学顕微鏡や蛍光顕微鏡などの試料台としても用いることができる。
試料支持具１５０は、試料支持体１５２を含む。試料支持体１５２は、例えば、シリコン基板である。試料支持体１５２は、セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、合成樹脂基板などの各種の基板を用いてもよい。
試料支持体１５２には、溝１５４が設けられている。溝１５４は、一方の端部から他方の端部まで直線状に延在している。溝１５４は、ミクロトームで作製された切片をガイドするガイド溝として機能する。
溝１５４は、例えば、シリコン基板をリソグラフィーを用いてパターニングすることで形成できる。また、例えば、シリコン基板に金属膜を形成し、当該金属膜をパターニングすることで溝１５４を形成してもよい。また、シリコン基板に溝１５４を形成した後に、溝１５４にＳＵ－８などの高分子膜を成膜して、溝１５４とその他の部分に濡れ性の差を付与してもよい。
２．２． 試料作製方法
図１８は、試料支持具１５０を用いた試料作製方法の一例を示すフローチャートである。図１９は、試料支持具１５０を用いた試料作製工程を模式的に示す図である。
まず、図１７に示す試料支持具１５０を準備する（Ｓ２００）。
次に、ナイフボート３５０を蒸留水で満たす（Ｓ２０２）。ナイフボート３５０には、ナイフ３５２が固定されている。ナイフボート３５０の底には、蒸留水を抜くための排水口３５４が設けられている。
次に、試料支持具１５０を親水化処理する（Ｓ２０４）。親水化処理は、例えば、プラズマアッシャーや、ＵＶオゾンクリーナーなどを用いて行われる。
次に、ナイフボート３５０に試料支持具１５０をセットする（Ｓ２０６）。
次に、ミクロトームで切片を作製する（Ｓ２０８）。作製された連続切片は、水面に展開される。このとき、試料支持具１５０の溝１５４がガイドとして機能し、連続切片は直線状に展開される。試料支持具１５０が溝１５４を有することによって、連続切片が湾曲することなく、直線状に展開される。
次に、ナイフボート３５０を満たす蒸留水を抜く（Ｓ２１０）。例えば、シリンジポンプを用いてナイフボート３５０を満たす蒸留水を抜く。蒸留水は、排水口３５４から抜いてもよい。
ナイフボート３５０を満たす蒸留水を抜くことによって、水面が下がり、水面に展開された連続切片は、試料支持具１５０の溝１５４の底を規定する面１５５に載置される。
例えば、切片を作製しながら、ナイフボート３５０を満たす蒸留水を抜いてもよい。試料支持具１５０では、水面より上にある溝１５４がガイドとして機能するため、切片を作
製しながら蒸留水を抜いて水面を下げることによって、より長い連続切片を溝１５４に沿って直線状に載置できる。
２．３． 作用効果
試料支持具１５０は、ミクロトームで作製された切片をガイドする溝１５４が設けられた試料支持体１５２を含む。そのため、試料支持具１００では、ミクロトームで作製された切片を、試料支持体１５２上の溝１５４に直線状に載置できる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成を含む。実質的に同一の構成とは、例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成である。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
２…蒸留水、４…切片、１０…支持機器、１００…試料支持具、１０１…上面、１０２…試料支持体、１０４…溝、１０５…端部、１０６…第１貫通孔、１０７…面、１０８…第２貫通孔、１０９…凹部、１１０…チップ、１１２…基板、１１２ａ…貫通孔、１１４…支持膜、１１４ａ…薄膜領域、１１５…上面、１５０…試料支持具、１５２…試料支持体、１５４…溝、１５５…面、２００…治具、２０１…上面、２０２…第１凹部、２０３…面、２０４…第２凹部、２１０…流路、２１２…排水口、２２０…ネジ、３００…ナイフボート、３１０…ナイフ、３５０…ナイフボート、３５２…ナイフ、３５４…排水口、４００…ホルダー、４０２…開口、４０４…下面、４０６…傾斜面、４１０…把持部

Claims (10)

  1. ミクロトームで作製された切片を支持するための試料支持具であって、
    前記切片をガイドする溝が設けられている試料支持体を含み、
    前記試料支持体の前記溝の底を規定する面には、凹部が設けられ、
    前記凹部には、前記切片を支持する支持膜を有するチップを取付可能である、試料支持具。
  2. 請求項１において、
    前記試料支持体には、第１貫通孔が設けられ、
    前記溝は、前記試料支持体の端部から前記第１貫通孔まで延在している、試料支持具。
  3. 請求項１または２において、
    前記試料支持体には、前記支持膜と重なる領域に第２貫通孔が設けられている、試料支持具。
  4. ミクロトームで作製された切片を支持するための支持機器であって、
    前記切片をガイドする溝が設けられている試料支持体を含む試料支持具と、
    前記試料支持具を、前記切片を浮かせるための液体を受ける容器に固定するための治具と、
    を含む、支持機器。
  5. 請求項４において、
    前記治具は、前記溝に前記液体が満たされるように、前記試料支持具を前記容器に固定する、支持機器。
  6. 請求項４または５において、
    前記試料支持体には、第１貫通孔が設けられ、
    前記溝は、前記試料支持体の端部から前記第１貫通孔まで延在している、支持機器。
  7. 請求項６において、
    前記治具は、
    前記試料支持具が載置される面に設けられ、前記第１貫通孔に連通する凹部と、
    前記凹部に溜まった前記液体を抜くための流路と、
    を有し、
    前記凹部に溜まった前記液体を抜くことによって、前記溝を満たす前記液体を抜く、支持機器。
  8. ミクロトームを用いた試料作製方法であって、
    溝が設けられた試料支持体を含む試料支持具を準備する工程と、
    前記溝を液体で満たす工程と、
    前記ミクロトームで切片を作製する工程と、
    を含み、
    前記試料支持体の前記溝の底を規定する面には、凹部が設けられ、
    前記凹部には、前記切片を支持する支持膜を有するチップを取付可能であり、
    前記切片は、前記溝でガイドされて前記支持膜に導かれる、試料作製方法。
  9. 請求項８において、
    前記ミクロトームで前記切片を作製する工程の後に、前記溝から前記液体を抜く工程を含む、試料作製方法。
  10. 請求項９において、
    前記試料支持体には、第１貫通孔が設けられ、
    前記溝は、前記試料支持体の端部から前記第１貫通孔まで延在し、
    前記溝から前記液体を抜く工程では、前記第１貫通孔から前記溝を満たす前記液体を抜く、試料作製方法。
JP2020123627A 2020-07-20 2020-07-20 試料支持具、支持機器、および試料作製方法 Active JP7160869B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020123627A JP7160869B2 (ja) 2020-07-20 2020-07-20 試料支持具、支持機器、および試料作製方法
EP21186411.1A EP3951347B1 (en) 2020-07-20 2021-07-19 Specimen support tool, support apparatus and specimen preparation method
US17/378,914 US11953410B2 (en) 2020-07-20 2021-07-19 Specimen support tool, support apparatus and specimen preparation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020123627A JP7160869B2 (ja) 2020-07-20 2020-07-20 試料支持具、支持機器、および試料作製方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022020238A JP2022020238A (ja) 2022-02-01
JP7160869B2 true JP7160869B2 (ja) 2022-10-25

Family

ID=76971742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020123627A Active JP7160869B2 (ja) 2020-07-20 2020-07-20 試料支持具、支持機器、および試料作製方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11953410B2 (ja)
EP (1) EP3951347B1 (ja)
JP (1) JP7160869B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4336165A1 (en) * 2022-09-06 2024-03-13 Leica Mikrosysteme GmbH Sample holder for holding a sample carrier, loading station, knife holder, microtome and corresponding methods
JP7397421B1 (ja) 2022-09-20 2023-12-13 重夫 北 リボン状連続超薄切片を基板上に回収する用具

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090117611A1 (en) 2002-04-24 2009-05-07 Texogene International Gmbh Device and method for wetting objects
JP2013088387A (ja) 2011-10-21 2013-05-13 Olympus Corp 標本作成方法および標本作成装置
JP2015172499A (ja) 2014-03-11 2015-10-01 凸版印刷株式会社 超薄切片回収治具
JP2015210262A (ja) 2014-04-28 2015-11-24 重夫 北 電子顕微鏡観察試料の超薄切片の積載具
WO2020161895A1 (ja) 2019-02-08 2020-08-13 平田機工株式会社 標本作製方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3024011B2 (ja) 1991-06-28 2000-03-21 日本電子株式会社 ミクロトーム用ナイフ親水化処理方法及び装置
JP3320444B2 (ja) * 1992-04-06 2002-09-03 株式会社千代田製作所 染色装置用ノズル洗浄装置
US7677289B2 (en) * 2004-07-08 2010-03-16 President And Fellows Of Harvard College Methods and apparatuses for the automated production, collection, handling, and imaging of large numbers of serial tissue sections
EP1967836B1 (en) * 2005-12-27 2018-09-12 Kyoto University Cassette for fixing, embedding and slicing biological tissue and method of handling the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090117611A1 (en) 2002-04-24 2009-05-07 Texogene International Gmbh Device and method for wetting objects
JP2013088387A (ja) 2011-10-21 2013-05-13 Olympus Corp 標本作成方法および標本作成装置
JP2015172499A (ja) 2014-03-11 2015-10-01 凸版印刷株式会社 超薄切片回収治具
JP2015210262A (ja) 2014-04-28 2015-11-24 重夫 北 電子顕微鏡観察試料の超薄切片の積載具
WO2020161895A1 (ja) 2019-02-08 2020-08-13 平田機工株式会社 標本作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3951347B1 (en) 2023-03-15
US11953410B2 (en) 2024-04-09
EP3951347A1 (en) 2022-02-09
US20220018742A1 (en) 2022-01-20
JP2022020238A (ja) 2022-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7160869B2 (ja) 試料支持具、支持機器、および試料作製方法
US8895934B2 (en) Microstructure manufacturing method
CN103140283B (zh) 具有浸入通道的多层微流探测头及其制作
US6420722B2 (en) Method for sample separation and lift-out with one cut
JP5999669B2 (ja) 微小液体の表面処理装置および表面処理方法
US10471430B2 (en) Substrate for supporting liquid sample, an assembly comprising such a substrate and use thereof
JP2006058031A (ja) 化学分析装置
BRPI1007674A2 (pt) "cabeça de sonda microfluídica de multicamadas e método de fabricação da mesma"
EP2646602B1 (en) Method of manufacturing an x-ray diffraction grating microstructure for imaging apparatus
JP2016523187A (ja) マイクロチャネル壁と同じ面高さの電極を有するマイクロ流体チップの作製方法
CN111164488B (zh) 在介质供应装置中使用的光学透镜和镜头、介质供应装置和显微镜
CN111220819B (zh) 一种聚焦离子束切割制样方法
JP7015077B1 (ja) 切片作成装置および切片作成装置セット
JP2006234511A (ja) マイクロプローブの製造方法
JP7384799B2 (ja) ミクロトームおよびミクロトームを使用してサンプルから薄切片を作製する方法
JP2015204463A (ja) ウェハ基板を乾燥させるための方法およびウェハホルダ
JPWO2020161895A1 (ja) 標本作製方法
CN1720440A (zh) 样品干燥装置以及采用该样品干燥装置的质谱仪和质谱分析系统
US11658000B2 (en) Sample support and method of fabricating same
JP2023172679A (ja) 切片作成装置および支持部材
US7256106B2 (en) Method of dividing a substrate into a plurality of individual chip parts
WO2001020309A1 (en) Side light activated microfluid channels
CN105567547A (zh) 一种非均匀等高梯度细胞捕获芯片的制备方法
NL2027636B1 (en) Apparatus and method for manipulating thin film sections or ribbons of thin film sections
KR100644892B1 (ko) 수평 조절이 가능한 트라이포드 폴리셔

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210325

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210825

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220420

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220705

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220927

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221013

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7160869

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150