JP2781320B2 - 電子顕微鏡等の試料ホルダ - Google Patents

電子顕微鏡等の試料ホルダ

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生物試料等を生に近い
状態で観察できるようにした電子顕微鏡等の試料ホルダ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電子顕微鏡による観察は超高真
空中で行われるため、生物試料等では乾燥してしまい、
生のままの状態の観察はできない。これに対処するた
め、従来、図５に示すようなエンバイロメンタル・セル
を用いた大気圧試料ホルダが開発されている。図５にお
いて、鏡筒１内に配置されたエンバイロメンタル・セル
２には生の状態の試料８が収納され、吸気口３から湿り
ガス、導水口４から水がそれぞれ導入されるとともに、
排気口５を通して真空ポンプ（図示せず）により排気さ
れている。試料の上下に配置された対物レンズ（ＯＬ）
９により集束された電子ビームはシーリングフィルム
６、７を通して試料８に照射されて透過する。
【０００３】エンバイロメンタル・セル内は真空ポンプ
で吸引しているものの、ガス及び水分が補給されている
ため空気雰囲気、水雰囲気が維持され、試料は乾燥せ
ず、生に近い状態のまま観察が可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図５に示す
試料ホルダにおいては、試料セルが厚いためガス状の水
分子に電子線が照射されてイオン化された分子やイオン
が試料を攻撃するため、電子線による試料損傷とは桁違
いの試料損傷が生じ、またガス、水の供給、真空引き等
のための器具と、それらの制御系が必要になるため装置
全体の構成が大掛かりになってしまうという問題があっ
た。
【０００５】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、極めて簡単な構成で、かつ試料ダメージを少なくし
て生に近い状態で試料観察することが可能な電子顕微鏡
等の試料ホルダを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の電子顕微鏡等の
試料ホルダは、薄膜のシール材が貼られた一対のシート
メッシュ間に試料を挟み込んで作成した試料メッシュを
試料台に載置して上からメッシュ保持具で押さえ、シー
トメッシュの縁と試料台、シートメッシュとメッシュ保
持具、及び試料台とメッシュ保持具間をそれぞれシール
部材によりシールしたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明は、薄膜のシール材が貼られた一対のシ
ートメッシュで試料を挟み込み、縁をＯリング等で封じ
込める簡単な構成により、水雰囲気、大気雰囲気の状態
のまま、生に近い状態の試料観察をすることが可能とな
り、また試料ホルダは極めて薄くすることができるので
電子線を直接試料に照射することができ、イオンダメー
ジを防止することが可能となる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明における試料メッシュの構成を
示す図、図２は試料メッシュのシールを説明する図、図
３は試料ホルダの全体構成を示す図である。図中、１０
は試料メッシュ、１１は試料、１２はシートメッシュ、
１３はマイクログリッド、１４はポリビニル薄膜、１５
はカーボン蒸着膜、１６は水、２０は試料ホルダ、２１
は試料台、２２はメッシュ保持具、２３、２４、２５は
Ｏリング、２６はスプリングである。
【０００９】図１において、例えば、孔の大きさが１０
０μｍ程の金属性のシートメッシュ１２に孔径が数μｍ
程のマイクログリッド１３を貼り、その上にポリビニル
薄膜１４を乗せてカーボン１５を蒸着し、試料保持膜と
する。カーボンの蒸着はチャージアップによる像乱れを
防止するためである。こうして作成した試料保持膜上に
試料１１を載せ、上から他の試料保持膜を重ねて挟み込
み、内部は水雰囲気、空気雰囲気とする。水雰囲気、空
気雰囲気は、試料保持膜上の試料にスポイトで水を垂ら
した後、他の試料保持膜を重ねることにより得られる。
このようにして作成した試料メッシュ１０は、図２に示
すように試料台２１に載せ、上側からメッシュ保持具２
２で押さえて試料メッシュの縁をＯリング２３、２４で
シールするとともに、試料台とメッシュ保持具との間も
Ｏリング２５でシールする。
【００１０】試料ホルダ２０の全体構成は、図３
（ａ）、（ｂ）に示すようなものである。すなわち、試
料台２１に前述した試料保持膜を載せてその上に試料を
載せ、水を含ませて試料保持膜を重ねて作成した試料メ
ッシュ１０に対して、軸２２ａを中心に回動可能なメッ
シュ保持具２２で上側から挟み込み、メッシュ保持具２
２の先端部を軸２６ａを中心にクリックモーションする
スプリング２６で押さえるようになっている。なお、試
料台２１は、単にシートメッシュを載せるだけで上下の
一対のシートメッシュの孔が一致するものであることが
望ましい。こうして、単にメッシュ保持具で試料メッシ
ュを挟み込むだけで試料と電子顕微鏡の真空とを隔離
し、試料を水雰囲気、空気雰囲気の状態で観察すること
ができる。
【００１１】なお、上記実施例ではシートメッシュにマ
イクログリッドを貼り、その上にポリピニル薄膜をシー
ル材として貼るようにしたが、シートメッシュに直接ポ
リピニル薄膜を貼って真空シールするようにしてもよ
く、またシール材としてはポリピニル薄膜に限らず、他
の薄膜を使用するようにしてもよい。
【００１２】本発明は、薄膜をシール材とし、Ｏリング
等のシール材とで電子顕微鏡の真空と試料とを隔離して
おり、シール薄膜、カーボン蒸着膜は非常に薄いため電
子線は十分透過でき、像観察に支障をきたすことはな
い。図４は本発明の試料ホルダにより観察した結果を示
したものであり、生に近い状態での試料観察を行うこと
かできる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、２枚のシ
ートメッシュに薄膜を貼り、その間に試料を置いて縁を
シールすることにより、水雰囲気、空気雰囲気で試料を
観察することができるので、生に近い状態で試料観察す
ることが可能となり、またセルを極めて薄くすることが
できるので電子線を直接試料に照射することができ、イ
オンダメージを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明における試料メッシュの構成を示す図
である。
【図２】 試料メッシュのシールを説明する図である。
【図３】 試料ホルダの全体構成を示す図である。
【図４】 本発明の試料ホルダを用いた観察結果を示す
図である。
【図５】 従来の試料ホルダを示す図である。
【符号の説明】
１０…試料メッシュ、１１…試料、１２…シートメッシ
ュ、１３…マイクログリッド、１４…ポリビニル薄膜、
１５…カーボン蒸着膜、１６…水、２０…試料ホルダ、
２１…試料台、２２…メッシュ保持具、２３、２４、２
５…Ｏリング、２６…スプリング。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 37/20 H01J 37/26 G01N 23/225

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 薄膜のシール材が貼られた一対のシート
    メッシュ間に試料を挟み込んで作成した試料メッシュを
    試料台に載置して上からメッシュ保持具で押さえ、シー
    トメッシュの縁と試料台、シートメッシュとメッシュ保
    持具、及び試料台とメッシュ保持具間をそれぞれシール
    部材によりシールした電子顕微鏡等の試料ホルダ。
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