Ultramicrotomy
અલ્ટ્રામીક્રોટોમી એ નમુનાઓને અત્યંત પાતળા ટુકડાઓમાં કાપવાની એક પદ્ધતિ છે, જેને અલ્ટ્રા-થિન સેક્શન કહેવાય છે, જેનો અભ્યાસ કરી શકાય છે અને ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ (TEM) માં વિવિધ વિસ્તૃતીકરણ પર દસ્તાવેજીકરણ કરી શકાય છે. તેનો ઉપયોગ મોટાભાગે જૈવિક નમૂનાઓ માટે થાય છે, પરંતુ પ્લાસ્ટિક અને નરમ ધાતુઓના વિભાગો પણ તૈયાર કરી શકાય છે. વિભાગો ખૂબ જ પાતળા હોવા જોઈએ કારણ કે પ્રમાણભૂત ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપના 50 થી 125 કેવી ઇલેક્ટ્રોન 150 એનએમ કરતા વધુ જાડા જૈવિક પદાર્થમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી. શ્રેષ્ઠ રિઝોલ્યુશન માટે, વિભાગો 30 થી 60 એનએમ સુધીના હોવા જોઈએ. આ લગભગ 0.1 મીમી જાડા માનવ વાળને તેના વ્યાસ સાથે 2,000 સ્લાઇસેસમાં વિભાજિત કરવા અથવા એક લાલ રક્તકણને 100 સ્લાઇસેસમાં કાપવા સમાન છે. અલ્ટ્રામાઇક્રોટોમી પ્રક્રિયા "અલ્ટ્રામાઇક્રોટોમ" નામના વિશિષ્ટ સાધનનો ઉપયોગ કરીને નમૂનાઓના અલ્ટ્રા-પાતળા વિભાગોને કાપવામાં આવે છે. અલ્ટ્રામાઇક્રોટોમમાં હીરાની છરી હોય છે, જે મોટાભાગના જૈવિક અતિ-પાતળા વિભાગ માટે હોય છે, અથવા કાચની છરી હોય છે, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર પ્રારંભિક કાપ માટે થાય છે. અલ્ટ્રામીક્રોટોમી પ્રક્રિયામાં સામેલ અન્ય સંખ્યાબંધ ઉપકરણો છે. અતિ પાતળા વિભાગવાળા નમૂનાના બ્લોકનો વિસ્તાર પસંદ કરતા પહેલા, ટેકનિશિયન સેમિથિન અથવા "જાડા" વિભાગોની 0.5 થી 2 માઇક્રોન સુધીની શ્રેણીની તપાસ કરે છે. આ જાડા વિભાગોને સર્વેક્ષણ વિભાગો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે અને તે નક્કી કરવા માટે હળવા માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ જોવામાં આવે છે કે નમૂનાનો યોગ્ય વિસ્તાર પાતળા વિભાગ માટે સ્થિતિમાં છે કે કેમ. 50 થી 100 એનએમ જાડા "અલ્ટ્રા-પાતળા" વિભાગો TEM માં જોઈ શકાય છે. અલ્ટ્રામીક્રોટોમી દ્વારા મેળવેલા પેશી વિભાગોને છરીના કટીંગ બળ દ્વારા સંકુચિત કરવામાં આવે છે. વધુમાં, બ્લોકની કાપેલી સપાટીની ઇન્ટરફિયરન્સ માઇક્રોસ્કોપી દર્શાવે છે કે વિભાગો ઘણીવાર સપાટ હોતા નથી. એપોન અથવા વેસ્ટોપલ સાથે એમ્બેડિંગ માધ્યમ તરીકે પર્વતમાળાઓ અને ખીણો સામાન્ય રીતે ઊંચાઈમાં 0.5 માઈક્રોન મીટરથી વધુ હોતી નથી, એટલે કે, સામાન્ય વિભાગોની જાડાઈ કરતાં 5-10 ગણી હોય છે. તપાસ કરવા માટે નમૂનામાંથી એક નાનો નમૂનો લેવામાં આવે છે. નમૂનાઓ પ્રાણી અથવા છોડની પેશીઓ જેવા જૈવિક પદાર્થોમાંથી અથવા ખડક, ધાતુ, ચુંબકીય ટેપ, પ્લાસ્ટિક, ફિલ્મ વગેરે જેવા અકાર્બનિક પદાર્થોમાંથી હોઈ શકે છે. નમૂનાના બ્લોકને પહેલા 1 મીમી બાય 1 મીમી કદના બ્લોક ફેસ બનાવવા માટે કાપવામાં આવે છે. "જાડા" વિભાગો (1 માઇક્રોન) ને ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપ પર જોવા માટે લેવામાં આવે છે. TEM માટે વિભાગ કરવા માટે એક વિસ્તાર પસંદ કરવામાં આવે છે અને બ્લોક ચહેરાને એક બાજુએ 0.7 મીમી કરતા મોટા કદમાં ફરીથી કાપવામાં આવે છે. બ્લોક ફેસ સામાન્ય રીતે ચોરસ, લંબચોરસ, લંબચોરસ અથવા ત્રિકોણાકાર આકાર ધરાવે છે. છેવટે, પાતળા વિભાગોને કાચ અથવા હીરાની છરીથી અલ્ટ્રામાઇક્રોટોમનો ઉપયોગ કરીને કાપવામાં આવે છે અને વિભાગોને હોડી અથવા કુંડમાં રાખવામાં આવેલા પાણી પર તરતા છોડી દેવામાં આવે છે. પછી વિભાગોને પાણીની સપાટી પરથી પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં આવે છે અને તાંબુ, નિકલ, સોનું અથવા અન્ય ધાતુની જાળી પર માઉન્ટ કરવામાં આવે છે. 50kV અને 120kV વચ્ચે પ્રવેગક વોલ્ટેજ સાથે ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી માટે આદર્શ વિભાગ જાડાઈ લગભગ 30-100 nm છે. 1952માં હમ્બર્ટો ફર્નાન્ડીઝ મોરેને ક્રાયો અલ્ટ્રામાઇક્રોટૉમીની શરૂઆત કરી હતી, જે એક સમાન તકનીક છે પરંતુ −20 અને −150 °C વચ્ચેના ઠંડું તાપમાન પર કરવામાં આવે છે. ક્રાયો અલ્ટ્રામાઇક્રોટોમીનો ઉપયોગ અતિ પાતળા સ્થિર જૈવિક નમુનાઓને કાપવા માટે થઈ શકે છે. વધુ "પરંપરાગત" અલ્ટ્રામીક્રોટોમી પ્રક્રિયા પરનો એક ફાયદો ઝડપ છે, કારણ કે 1 થી 2 કલાકમાં નમૂનાને સ્થિર અને વિભાગ કરવો શક્ય હોવું જોઈએ. સંદર્ભો માઇક્રોસ્કોપી ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી જૈવિક તકનીકો અને સાધનો