Manipulating biological samples for environmental scanning electron microscopy observation

Abstract

Summary:Biological samples having different characteristics were observed by environmental scanning electron microscopy (ESEM). The environmental conditions for untreated biological samples was determined by optimizing sample temperature and chamber pressure. When the temperature was at 4°-6°C and chamber pressure was 5.2-5.9 Torr, the relative humidity in the specimen chamber was about 85%. Under these conditions, the surface features of the sample were completely exposed and did not exhibit charging. The images obtained from the untreated samples at different ESEM conditions were also compared with fixed and coated samples observed under high vacuum.

Cell surface protein detection with immunogold labelling in ESEM: Optimisation of the method and semi‐quantitative analysis

“…Real aqueous phases, such as those found in the interiors of mammalian cells, are neither dilute nor ideal: macromolecules such as proteins and polysaccharides interact strongly with water molecules (Ellis, 2001). Tai and Tang (2001) empirically noted that, in biological samples, lowering of the equilibrium vapour pressure at humidities of ca. 90% occurs.…”

Optimizing environmental scanning electron microscopy of spheroidal reaggregated neuronal cultures

“…Stokes et al (2003), however, obtained good images of very flattened unfixed tissue culture cells which were rinsed in distilled water just prior to ESEM vacuum pump-down. Tai and Tang (2001) viewed untreated stomach carcinoma cells and speculate whether it might be possible to observe living activities of cells.…”

Wet-mode Scanning Electron Microscopy as an Instrument for Studies of Biogeochemical Processes of Fungal Biominerals Formation

“…Получение изображений может оптимизироваться путём манипулирования такими ключевыми параметрами, как давление в камере образцов, полезное расстояние и ускоряющее напряжение электронного пучка [3,13]. Оптимизация рабочих условий, как и в нашем случае, часто является специфичной для конкретных образцов и, скорее всего, будет продолжать определяться эмпирическим путём [12][13][14]. Ранее сообщалось, что в исследованиях необработанных биологических образцов наилучшая визуализация поверхности наблюдалась, когда относительная влажность в камере образцов была около 85 % при сочетании температуры 4-6°С и давления 5.2 -5.9 торр [14], что было близко к нашим экспериментам.…”

“…Оптимизация рабочих условий, как и в нашем случае, часто является специфичной для конкретных образцов и, скорее всего, будет продолжать определяться эмпирическим путём [12][13][14]. Ранее сообщалось, что в исследованиях необработанных биологических образцов наилучшая визуализация поверхности наблюдалась, когда относительная влажность в камере образцов была около 85 % при сочетании температуры 4-6°С и давления 5.2 -5.9 торр [14], что было близко к нашим экспериментам. Геомикробиологические образцы с биоминералами микробного происхождения со четают в себе элементы как биологической, так и минеральной природы, которые по-разному реагируют на физические воздействия, характерные для электронной микро скопии [5,8,10].…”