SU1730607A1 - Способ определени формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам определени  формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент и может быть использовано при изготовлении и разработке кинофотоматериалов в химико- фотографической промышленности. Цель изобретени  - повышение достоверности и информативности способа. В способе определени  формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов , включающем фиксирование и контрастирование образца кинофотоматериала водным раствором тетраоксида осми , обезвоживание образца , ультрамикротомирование, просмотр и фотографирование ультратонких поперечных срезов кинофотоматериалов на просве- чивающем электронном микроскопе, обработку полученных микрофотографий с построением гистограмм распределени  по размерам сечений микродисперсий в срезах и стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент, обезвоживание образца провод т в растворах легколетучих растворителей восход щей концентрации, после чего осуществл ют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно на двух образцах, осуществл   обезвоживание и заливку в лолимерную матрицу одновременно и в одинаковых услови х , при этом второй образец перед контрастированием тетраоксидом осми  фиксируют в 5-15%-ном растворе формальдегида в течение 22 ± 0,5 ч, а последующее контрастирование тетраоксидом осми  провод т в течение 2 ± 0,5 ч в 1,5-4%-ном растворе тетраоксида осми , причем о форме и размерах капель микродисперсий, размерах их  дра и желатиновой оболочке суд т по результатам сравнений формы и размеров микродисперсий цветных компонент в двух образцах кинофотоматериала. 3 ил., 1 табл. СО С xj СО о о о

Description

Изобретение относитс  к способам определени  формы и размеров капель микродисперсии цветных компонент и может быть использовано при изготовлении кинофотоматериалов ,

Известен способ изучени  поверхности сло  кинофотоматериала в растровом электронном микроскопе. Однако определение размеров и формы различных частиц в слое этим способом удаетс  только после предварительного излома или расслаивани  многослойного кинофотоматериала. При разделении слоев нарушаетс  положение одних частиц относительно других и, следовательно , уменьшаетс  достоверность.

Кроме того, при наблюдении в растровом электронном микроскопе трудно получить изображение структурных деталей субмикронного размера ввиду ограниченной разрешающей способности.

Снимки, полученные в растровом электронном микроскопе, мало пригодны дл  математической обработки, что также снижает точность и достоверность полученной информации,

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ определени  формы и внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов , заключающийс  в том, что образец кинофотоматериала контрастируют раствором тетраоксида осми , обезвоживают на воздухе, ультрамикротомируют, просматривают и фотографируют ультратонкие попеременные срезы кинофотоматерала на просвечивающем электронном микроскопе, обрабатывают полученные микрофотографии с построением гистограмм распределени  по размерам сечений микродисперсий в срезах, при этом количественное определение радиусов капель на срезе провод т с применением механического анализатора, осуществл ют стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент,

Недостатком этого способа  вл етс  неполна  достоверность результатов.

Форма и размер капель могут искажатьс  за счет неравномерной диффузии контр- астера-фиксатора (тетраоксида осми ) внутри слоев кинофотоматериала и вследствие отсутстви  контрол  за обезвоживанием и испарением летучих компонентов кинофотоматериала. Кроме того, указанным способом невозможно измерить толщину желатиновой оболочки капель микродисперсий , определить их внутренние размеры и форму.

Цель изобретени  - повышение достоверности и информативности способа.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент, включающему фиксирование и контрастирование образца кинофотоматериала водным раствором тетраоксида осми , обезвоживание образца, ультрамик- ротомирование, просмотр и фотографирование ультратонких поперечных срезов кинофотоматериала на просвечивающем электронном микроскопе, обработку полученных микрофотографий с построением гистограмм распределени  по размерам сечений микродисперсий в срезах и стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент, обезвоживание образца провод т в растворах легколетучих растворителей восход щей концентрации, после чего осуществл ют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно на двух образцах, осуществл   обезвоживание и заливку в полимерную матрицу одновременно и в одинаковых услови х, при этом второй образец перед контрастированием тетраок- сидом осми  фиксируют в 5-15%-ном водном растворе формальдегида в течение

22 ± 0,5 ч, а последующее контрастирование тетраоксидом осми  провод т в течение 2 ±0,5 ч в 1,5-4%-ном растворе тетраоксида осми .

На фиг. 1 представлена микрофотографи  поперечного ультратонкого среза цветной позитивной пленки Eastmancolor 5384, X 4900 с нейтральной фиксацией (10%-ный формальдегид в течение 24 ч при 20°С, р 760 мм рт.ст.); на фиг. 2 - то же,

X 7259 с негативным контрастированием (2%-ным раствором тетраоксида осми  в течение 24 ч при 20°С, р 700 мм рт.ст.); на фиг. 3 - то же, X 5750, с позитивным контрастированием (в течение 22 ч 10%-ным раствором формальдегида и дополнительно 2 ч 2%-ным раствором тетраоксида осми  при 20°С, р 760 мм рт.ст.).

На фигурах прин ты следующие обозначени :

I - полимерна  основа;

II- синечувствительный слой;

III- красночувствительный слой;

IV- зеленочувствительный слой;

1 - микрокристаллы галогенида Ад;

2 - микродисперсии цветообразующих

компонент.

П р и м е р 1. В способе-прототипе определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент выполн етс  следующим образом. Образцы пленок выдерживают в водном растворе тетраоксида осми  (Os04) в течение суток, промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе . Образец пленки, высушенной на воздухе , зажимают в держатель ультрамикротома с термической подачей. Ультратонкие срезы толщиной 40-100 нм из ванночки, заполненной раствором разбавленного этилового спирта, перенос т на сеточку электронного

микроскопа, на которую предварительно нанесена пленка цапонового лака. Срезы изучают и фотографируют в просвечивающем электронном микроскопе с ускор ющим напр жением 65 кВ. Количественное

определение радиусов капель на срезе провод т с применением механического анализатора. Результаты измерени  распредел ют на 24 класса, при этом ширина класса измен етс  в геометрической про- грессии с коэффициентом 1,13. Частота по классу вместе с другими данными включаетс  в расчетную программу дл  дальнейшей оценки. В способе-прототипе получен сред- ний размер капель микродисперсий 0,101 мкм (log a 0,0594, N 150). При выделении капель микродисперсий из фотосло  на подложку с использованием ферментного гидролизующего агента, т.е. в так называемом свободном состо нии, эта ве- личина составила 0,138 мкм (log a 0,1411, N 500). Таким образом, величина относительного отклонени  среднего размера капель по измерени м тонких срезов от среднего размера капель, выделенных в свободном состо нии, в способе составила 36,6%.

П р и м е р 2. Согласно изобретению определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофото- материалов выполн етс  следующим образом.

Образец кинофотоматериала, например цветна  позитивна  пленка, раздел ют на две части: 1-й образец дл  негативного контрастировани  и 2-й образец дл  позитивного контрастировани . 1-й образец помещают на 24 ч в 2%-ный водный раствор тетраоксида осми  при 20°С и 760 мм рт.ст. Одновременно 2-й образец на 22 ч в тех же услови х помещают в 10%-ный раствор формальдегида, а затем еще на 2 ч в 2%-ный раствор тетраоксида осми .

Все образцы обрабатывают по стандартной методике: последовательное обезво- живание в растворах спирта восход щей концентрации, смес х спирт-ацетон, ацетон-смола , заливка вчетырехкомпонентную эпоксидную смолу EPON-812, получение срезов на ультрамикротоне а КВ-111 (Шве- ци ), закрепление ультратонких срезов на поддерживающие сеточки, просмотр и фотографирование ультратонких срезов на просвечивающем электронном микроскопе ЕМ-1 OCR (OPTON) в светлом поле, обработ- ка результатов, измерение и расчет параметров на ЭВМ с построением гистограмм распределени  по размерам сечений микродисперсий в срезах и стереологическа  реконструкци  по ним радиусов капель мик- родисперсий цветных компонент кинофотоматериалов .

Количественные измерени  параметров , характеризующих форму и размеры сечений капель микродисперсий цветных компонент , построение гистограмм распределени  сечений капель по размерам и стереологическую реконструкцию формы и размеров капель по их сечени м провод т с помощью системы анализа изображени  IBAS-2000(KONTRON).

Форму и внешние размеры капель микродисперсий определ ют при обработке микрофотографий ультратонких срезов негативно контрастированного материала.

Форму и размер  дра капель микродисперсий определ ли при обработке микрофотографии ультратонких срезов позитивно контрастированного материала.

Толщину желатиновой оболочки капель оценивали по разнице соответствующих внешних и внутренних линейных размеров.

Результаты определени  формы и размеров капель микродисперсии приведены в таблице.

Примерз. Определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов выполн ют по примеру 2, но 2-й образец помещают в 5%-ный раствор формальдегида на 22,5 ч, а затем в 1,5%-ный раствор тетраоксида осми  на 1,5 ч. Результаты определени  формы и размеров капель микродисперсий приведены в таблице.

П р и м е р 4. Определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов выполн ют по примеру 2, но 2-й образец помещают в 15%-ный раствор формальдегида на 21,5 ч, а затем в 4%-ный раствор тетраоксида осми  на 2,5 ч.

Результаты определени  формы и размеров капель микродисперсии приведены в таблице.

Claims (1)

1. В таблице представлены сравнительные результаты электронно-микроскопического определени  размеров капель микродисперсий цветной компоненты в си- нечувствительном слое цветной позитивной пленки Eastmancdor 5384. Сравниваютс  данные, полученные методом ультратонких срезов при негативном и позитивном контрастировании , привод тс  данные стереоло- гической реконструкции размеров капель микродисперсии и данные, полученные на той же пленке путем выделени  капель микродисперсии цветной компоненты в свободном состо нии. Изтаблицы следует, что относительное отклонение среднего размера капель микродисперсий цветной компоненты при стереологической обработке размеров сечений капель в ультратонких срезах от величины среднего размера тех же капель, выделенных из фотосло  в свободном состо нии, составл ет 4,7%, что в 7,8 раза меньше, чем в способе-прототипе. Достоверность способа повышаетс  за счет выбора условий препарировани , что обеспечивает сравнимость результатов негативного и позитивного контрастировани  и исключает вли ние препарировани  на получаемые результаты. На это, в частности, указывает близости величин среднего диаметра капель в тонком срезе и выделенных в свободном состо нии. Информативность повышаетс  вследствие того, что применение комбинированного негативно-позитивного контрастировани  в одинаковых услови х дл  одного и того же фотоматериала позвол ет оценить размеры жидкого  дра капель и толщину желатиновой оболочки. Формула изобретени  Способ определени  формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов, заключающийс  в том, что образец кинофотоматериала фиксируют и контрастируют водным раствором тетраоксида осми , обезвоживают, ультра0

   5

   0

   микротомируют, просматривают и фотографируют ультратонкий поперечный срез, осуществл ют построение гистограмм распределени  сечений микродисперсий по размерам и стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий , от л ича ю щийс тем, что, с целью повышени  достоверности и информативности способа, обезвоживание образца провод т в растворах легколетучих растворителей восход щей концентрации, после чего осуществл ют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно на двух образцах, осуществл   обезвоживание и заливку в полимерную матрицу одновременно и в одинаковых услови х, причем второй образец перед контрастированием тетраоксидом осми  фиксируют в 5- 15%-ном водном растворе формальдегида в течение 22 ± 0,5 ч, а последующее контрастирование провод т в 1,5-4%-ном растворе тетраоксида осми  в течение 2 ±0,5 ч.

   J OJ

   o

   O)

   о -1

   Примечание: Средн   толщина оболочки равна нм. Уровень значимости р 0,05.

   §

   ГО

   Ч-

   ./- .; .

   . .

   -: f- TV..-

   i

   S --: -T f... .«-. & «.«.

   I

   rГ

   V. V4

   .

   k. ft.to

   ;:.« « .

   -

   .,.

   - щ

   ч .« e

   .

   .. .- .

   . .

   .«

   ,

   .

   .

   ч «% .

   I

   I

     . .

   «.,

   - «

   « .

   ф , + .

   « «

   «L Vl

   X

   viyff.,

   ii

   А090СЛ1

   & mrm

   -. - - - - -: ::...-.. V.

   - г.- -,-:-.-Л. :v. V.-, - - v-.---5v.-V .-r. .у . - ц 2.

   - -- . 1Л ;,r l- BfcfcV .

   .- - Ј.4. -ft - ,

   s - ,. .. - -- : . . - ----1

   : .- - ч т,: -: ч-.V:-

   .. -.„ г - . ., .. -. ....-,. -.- - Tf-Г; v-

   +.. ..

   « ---, . ------ л-.. л. ,г.

   3