JPS5892928A - 冷凍試料切断用ミクロト−ムの冷却室から冷凍乾燥切片を移動する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の背景 本発明は冷凍切片を作るミクロトーム、特に凍結ウルト
ラ電クロドームの冷却室から冷凍乾燥切片を取り出す移
動装置に関連する。

組織化学的目的、特に電子顕微鏡のＸ線黴量分析の実施
に使用される生物対象物は冷却室。

即ち′−微鏡切片凍結切断１１１．又は°顕微鏡極薄切
片凍結切断１室、内の急速凍結状態、即ち１凍結固定”
後に切断することが多い。この種の含水冷凍切片は容易
に電子願黴鏡内で観察され分析できるから、現在の問題
は電子ビーム内の切片の透明度を高め、かつ切片を冷却
室から電子顕微鏡への移動を簡単に行うための冷凍乾燥
法にある。この目的゛□で０例えば冷却室の乾燥脅素雰
囲気内にある対象物移送グリッド上の切片は。

冷結温度から一８０℃又はこれ以上の温度に加熱される
。切片内に存在する水の分子の大部分は冷却用ガスに移
動し、このガスは絶えず切片上を流動して水分子は周辺
大気に流れる。米国特許第３８２８５７１号；第４２８
４８９４号；及び第４３０２４０５号明細書には顕微鏡
極薄切片凍結切断装置の一般構造が示されている。米国
特許第８９２４５００号明細書には、切片の支持台とな
る従来のグリッドが示されている。しかし湿気のある室
内空気中に入る場合には低温切片表面上に凝縮水を発生
することなく冷凍乾燥後の切片を冷却室から移動するこ
とは困難で番る。この樽の乾燥切片上の凝縮水は一時的
にイオンと水分子も発生するからこの切片の微量□分析
を困難にする傾向がある。従って従来、冷却室から切片
を取り出す前に、冷却室内の対象物移送グリッド上の切
片を包囲保持器０例えば合成樹ＨＩｌカプセルに包む各
種の研究が行われていた。しかしζＯ準備処置は極めて
薄いカプセルが必要で、　−１００℃以下の温度の冷却
室内での操作は非常に困難である。同様に冷却室から取
９出す前にこのグリッドを金属箔やプラスチック薄膜で
“包む”ことも極めて困難である。

本発＠Ｃ）要約 従って本発明の主目的は、比較的構造が簡単で、しかも
操作が安全で容易、かつ冷凍源［Ｋある含水切片の移動
に伴う多くの問題を克服する移動装置を提供することに
ある０ 本発明装置の構成は、対象物移送グリッドが。

冷凍乾燥のために設けられた加熱板上から、真空移送ヘ
ッドの底部を形成す、る移送板上に移動され、このグリ
ッドの移動後、骸移送ヘッドは真空にされ、冷凍乾燥さ
れたグリッド上の切片が冷却室から取り出せるようＩ／
ｃｔｋっている０冷却室からの冷凍乾燥切片の移動間、
移送ヘッドと移送板の温度は冷却１ｉｉｏｉｉ＊よりｅ
１ｋａ高温に維持される０ 又、好遭例の移動装置杜少くとも一部が透明物質で構成
される０弁装置が移送ヘッドの内部を通気するため設け
られ、ζＯ弁装置によって移送ヘッドの通気に関連して
発生する対流の危険を防止する◇切片移送グリッド懐脱
のため移送板には複数の凹部が設けられ、又好適にはグ
リッドカバーも設けられる。移送板は、移送間。

又は移送ヘッドの開放前、加熱素子によって加熱される
から、冷凍乾燥切片の生物コロイド上の水の凝縮は避け
られる。このため移動板の温度を制御する目的でサーモ
スタット装置が設けられ、熱による試料の損傷が防止さ
れる。

好適実施例の説明 第１図は多層壁１を有する従来の冷却室を示し、この冷
却室は液体窒素又はガス状窒素によって０℃よシかなシ
低い温度９例えば−１７０℃に冷却され、この温度はこ
の内部の乾燥した低温窒素ガスの連続流によって発報し
ないように維持される。分断すべき冷凍切片２を作る目
的で、冷凍生物試料３がナイフ４の刃で切断される。ナ
イフの刃で分離された切片２は冷却室ｓ内の適ｍｔ＊来
の装置（ｗＡ面省略つによって普通Ｋｌｌ！用されてい
る円板状の対象物移送グリッド６上に移動される。この
グリッド６の直径は２．３又は３■で、切片をのせ九こ
れらのグリッドは冷凍乾燥板、即ち移送板７上に移され
、この移送板上で切片は適幽な装置（図面省略）によっ
て扁平にされ、−８０℃又はこれよシ高い温度で乾燥さ
れる。

本発明によれば、扁平にし九乾燥切片をのせたグリッド
６は移送板７からプレート８上に移動され、該プレート
はその特殊配置の丸めグリッドを簡単に移送板７上に移
すことができる。

この目的でプレート８の表面は移送板７よシ幾分低い位
置にある。プレート８はグリッドの移動直前に通常冷却
量１に装入されるからプレート８はほぼ室温温度である
。プレート８とその支持表面間の迅速な熱交換は０例え
ば熱絶縁発泡材料層９で防止され、ζＯ熱絶縁層は切片
移送グリッドの迅速な取ｐ扱いと協力して切片上の水の
凝縮を避けるのに有効である＠これらのＮ グリッドをプレート８：１に移動後、同様に室温の移送
ヘッドをプレート８上に置き、プレート８が真空圧によ
って移送ヘッドＩＯＫ固着されるような程度の真空にヘ
ッド１０は排気され。

この真空圧の丸めプレート８はグリッドを上部に支持し
たまま周囲温度に曝露される危険、なく冷却室から取り
出すことができる。移送へラド１０と下方のプレート８
との間にはＯ−リング１１のような密閉装置が配置され
て該ヘッド１０の内部空間を密閉する。上記ヘッド１０
には排気接続具１２が設けられこれにポンプの接続用ホ
ース１３が連結される。

第２図に社本発明の移動装置が示され、この装置は簡単
な手動ポンプ１４．気圧計１５及び空気取入弁１６を有
する。この空気取入は会知のように、プレート８を分離
する九め移送ヘッド１０の内部に通気する際に冷凍乾燥
切片に湿気を°含む空気が接触することを防止するため
。

弁１６とホース１３との間の小蓋管１７に装入された乾
燥剤を通して行われる。本発明によれば、底板となるプ
レート８の平らな下藺は加熱板１８に接して配置され、
移送装置を開放し九時湿気を含む空気の取入が避けられ
るようＫｍ温以上の温度にプレー）８は加熱される。本
発明装置の他の構造上の利点は、移送ヘッド１０ａを透
明な樹脂又はガラスで作ると、切片支持グリッド６を絶
えず観察できることである。

第３１及び３ｂ図には本発明の移動装置の別の実施例が
示される。図示のペースプレー）８ｍは尖端部を有する
３個の脚１　Ｇ　（２１！のみが図示される）を有し、
この尖端部のためプレート８ａと所定の支持表面との間
の接触面積は最小になるからこれらの間の熱交換が最小
になる。

同様に、この実施例によればプレート８＆と冷却室内ガ
スとの間の熱交換は熱絶縁層９ａＫよって小さくなる。

プレー）８ａ内には好適にはサーモスタット付−加熱装
置９例えばカートリッジ型ヒータ２０と温度プループ′
２１からなる加熱親電が配置され、とれらのヒータとプ
ローグは多管ケーブル２２によって制御装置（図面省略
）Ｋ接続される◇このケーブル２２には冷却室外に突出
する熱絶縁性保持ハンドル２３が設けられる。別の有利
な実施例ではグリッド６を相補的の大きさを有する凹部
８ｂ内に嵌合するような大きさに構成し、これらの凹部
はピンセットの先端でグリッドを容易に取り出せるよう
に溝で連結される。別の特長拡、異なるグリッド又は顕
微鍵スライドに対して番号（１，２，３及び４）又は文
字の表示（Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ）を各凹部に設叶ゐことで
ある。別の特長は、ヘッド１００通気で各切片の位置や
グリッドの位置が費わらないように対流を防止するグリ
ッドカバー２４を設けることである。この構成の際、カ
バー２４のプレー）８ｍ上の空間的位ｔ（第３１のは突
起と嵌合孔（共に色間では省略）で椅定することがで會
る。

第１ないし第３図に示す上記の実施例は本発明の概念を
具体化した好適例を示すＫすぎない。

本発明は上記実施例以外の方法で実施することが可能で
ある。例えば５ツド１０とベースプレート８との間のシ
ール、即ち密封はＯ−リングの代シに対向面の精密研摩
によって得ることも可能である。真空親電９通気装置並
びにベースプレートの加熱と熱絶縁装置及びこれらの接
続は本発明の範囲内で程々の技術的変更が可能である。

同様に本発明装置の構成材料と操作温度範比も変更可能
である◇ポンプ加熱用移送ヘッドその他は本発明装置の
総合構成要素であるが。

所定の技術水準及び操５作関係に応じて程々の変型が可
能である。

【図面の簡単な説明】 第１図は公知構造の冷却室の略示回で１本発明の移・動
装置は冷却室から冷凍乾燥切片を取り出す前の状態で示
される。第２図は冷却室から取シ出し先後の閉鎖真空移
動装置と、この装置に含まれる手動真空ポンプと弁装置
とを略示し；第３１図は、対象物移送グリッドを装脱す
る複数の凹部を有し、かつサー七スタットで加熱さ１．
１１ は第３ａ図の移送板Ｑ上面図で、対象物移送グリッドが
嵌合する複数の凹部をも示す。 ２・・・冷凍切片、　３・・・試　料、　４・・・ナイ
フ５・・・冷却室、　６・・・対象物移送グリッド７・
・・移送板、　８・・・プレート、　９・・・断熱層１
０・・・移送ヘッド、１１・・・０−リング。 １４・・・手動ポンプ、１６・・・空気取入弁。 ２０・・・ヒータ、２１・・・温度プローブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷凍試料切断用之クロドームの冷却室から冷凍乾燥
   切片を移動する装置で、真空源に連絡するように配置さ
   れた中空の密封移送ヘラ慢ドを含み、該移送ヘッドは上
   記冷却室に装入できる大きさを有し、かつ開口部とｖｃ
   ９１１０部を包囲する蜜閉表面を有し、更に上記移動装
   置は冷却室から移動すべき冷凍乾燥切片を支持する移送
   板を含み、骸移送板は上記移送ヘッド開口部を閉鎖して
   冷凍切片を包囲外気から遮断して液密密閉する大きさを
   有し、真空源によって上記中空移送ヘッド内部を真空に
   した後は冷凍乾燥切片は包囲外気から遮断したまま冷却
   室から移送できることを特徴とする冷凍乾燥切片移動装
   置０２、上記第１項記載の装置で、移送ヘッドがベル形
   で、又移送板が諌移送ヘッドの開口部を閉鎖する底板に
   なる移動装置０ ３、上記第１項記載の装置で、冷却室には圧接加熱板と
   これに並置された移送板支持装置とが設けられ、該圧接
   加熱板は移送板の上面が該圧接加熱板の上面とはは同じ
   高さになるように配置されている移動装置。 ４、上記第１項記載の装置で、移送ヘッドの中空内部に
   接続された真空ポンプ装置、及び骸真空ポンプと移送ヘ
   ッドとを接続し、かり移送板の保持用ハンドルを含む導
   管装置を有する移動装置０ ５、上記第１項記載の装置で、移送ヘッドの中空内部を
   通気する装置を含む移動装置０６、上記第５項記載の装
   置で、移送ヘッドの通気に使用する流体を乾−する手段
   を含む移動装置０ ７、上記第１項記載の装置で、移動ヘッドの少くとも一
   部が透明材料で構成されている移動装置０ ８、上記第１項記載の装置で、移送板の上面に少くとも
   １個の冷凍乾燥切片支持グリッドが恢合する凹部が設け
   られ、かつグリッドで支持される切片の確認に使用する
   指標が含壕れている移動装置。 ９、上記第８項記載の装置で、少くとも一つの凹部社、
   対象物切片支持グリッドと相補的の大きさを有し、かつ
   ビンセットで上記対象物切片支持グリッドを容易に挾め
   るように少くとも一つの横方向の溝を含んでいる移動装
   置０１０、上記第８項記載の装置で、少くとも一つの凹
   部に使用するカバーを含み、ｌ＊カバーは移送ヘッド内
   部に嵌合する大きさを有し、かつ移送ヘッド運動量に該
   カバーが移動できないような大きさを有する移動装置。 １１、上記第１項記載の装置で、移送板の下面が熱絶縁
   されている移動装置。 １２、上記第３項記載の装置で、冷却室内に設けられて
   いる移送板支持プレートが熱絶縁されていゐ移動装置。 １３゜上記第１項記載の装置で、移送板がサー篭スタッ
   トで制御される加熱装置を含む移動装置〇１４、上記第
   １項記載の装置で、移送ヘッドが。 冷却室の外部から手動操作できる部分を有する熱絶縁ハ
   ンドルを含む移動装置。