La microscopie électronique à balayage permet, au terme de préparations adaptées d'accéder à de nombreux services :

  • Observation classique en mode haut vide
  • Observation d’échantillons hydratés en mode environnemental
  • Observation d’échantillons non conducteurs en mode à pression variable
  • Cryomicroscopie (cryofixation haute pression (ICE), cryofixation dans l’azote pâteux, sublimation, cryofracture)
  • Préparation des échantillons : point critique au CO2, métallisation (Pt, Au, Pd, Cr)
  • Immuno-marquage (immunogold)
  • Analyse X  pour analyse de la composition chimique

L'équipement d'observation
Microscope Electronique à Balayage - Quanta 250 FEG FEI

null
  • Modes d'observation :
    • Mode haut vide
    • Mode à pression variable
    • ode environnemental (ESEM)
  • Détecteurs :
    • Trois détecteurs d'électrons secondaires (un pour chaque mode d'observation)
    • Deux détecteurs d'électrons rétrodiffusés
    • Détecteur STEM
    • Détecteur Wet STEM
  • Equipements supplémentaires :
    • Analyse X EDAX
    • Platine Peltier pour mode ESEM
    • Module de cryo préparation Quorum PP3000T

Les techniques & équipements de préparation

Observation en mode haut vide d'échantillons secs

nullPour les échantillons hydratés il faut procéder au préalable à leur dessiccation par la technique du point critique.
Pour les échantillons non conducteurs, une métallisation est nécessaire.

 

Ci-contre : Tête d'une mouche
Observation en mode haut vide d'échantillons congelés, utilisation du module de cryo-préparation

La métallisation est obligatoire

Cryo-planning réalisé avec le cryo-ultramicrotome.

Ci-dessus: colon de souris

Cryofixation dans l'azote pâteuxCi-dessus: Pollens de pâquerettes


Cryofracture
Elle est effectuée soit après cryofixation dans l'azote pateux soit, uniquement pour le Leica HPM 100, à la suite d'une cryo-fixation haute pression:

Cryo-fracture d'un végétal

Réseau d'hydrogel colloïdal obtenu à partir d'un organogel -  S.Franceschi, E.Perez - Equipe SMODD - Laboratoire des IMRCP - Université Paul  Sabatier

Observation en mode à pression contrôlée "low vacuum" d'échantillons secs non conducteurs

Les échantillons ne sont pas métallisés. L'introduction dans la chambre d'un gaz (air) permet de neutraliser les électrons accumulés à la surface de l'échantillon non conducteur.
 
Ci-contre : Intérieur d'un organogel poreux obtenu à partir d'un gabarit sucre glace, de l'huile de soja et de l'acide 12-hydroxystéarique comme gélifiant. S.Franceschi, E.Perez - Equipe SMODD - Laboratoire IMRCP - Université Paul Sabatier

 
Observation en mode environnemental (ESEM)

nullObservation sans aucune préparation préalable d'échantillons hydratés. L'échantillon est maintenu hydraté dans la chambre du microscope durant l'observation. Pour cela nous utilisons un vide peu poussé dans la chambre (environ 700 Pascal), une température failble (environ 2°C) et 98 % de vapeur d'eau. L'observation se fait cependant avec une forte perte de résolution par rapport aux deux autres modes.


Ci-contre : Diatomées

Analyse X

nullL’analyse élémentaire des échantillons peut être effectuée en mode haut vide et en mode à pression contrôlée.

Ci-contre : exemple d'analyse élémentaire avec localisation

Les équipements
null

Appareil à point critique Leica EM CPD 300

Automate utilisé pour la dessiccation des échantillons hydratés qui sont préalablement déshydratés par des bains croissants d’alcool jusqu’à l’alcool absolu. Ce dernier est remplacé dans la chambre de l’appareil à point critique par du CO2 liquide. L’augmentation de la température et de la pression à l’intérieur de la chambre (T=35°C, P=79bar) permet de réaliser le contournement du point critique du CO2 (T=31°C, P=73,8bar). Il s’agit de réaliser la dessiccation de l’échantillon en passant de l'état liquide à l'état gazeux par le biais d’une condition intermédiaire, appelée fluide supercritique, dans laquelle la tension superficielle est nulle, ainsi l’échantillon ne subira pas de rétraction.
 
null

Cryo-ultramicrotome Leica EM FC7

Ultramicrotome permettant de réaliser des coupes ultra fines à très basse température. Les coupes d’échantillons biologiques cryo-fixés sont utilisées principalement pour réaliser des immunomarquages par la technique de Tokuyasu.
 

nullMetalliseur Leica EM MED 020

Il est utilisé principalement pour des immunomarquages à l’or colloïdal. Il permet  l’incubation de 24 grilles de microscopie électronique dans 30 solutions différentes successives.

 

Armoires de conservation des échantillons


Ces armoires contiennent du gel de silice avec indicateur de saturation qui capte l’humidité et maintient ainsi les échantillons dans leur état dessiqué.
 

null
Module de Cryopréparation Qurom PP3000T

Ce module directement fixé sur le microscope électronique à balayge est controlé par un logiciel, il nous permet de réaliser :-le maintien de l'échantillon à très basse température (-140°C)
-le transfert de l'échantillon vers la platine cryo du microscope électronique
-la sublimation de la glace (en principe à -95°C)
-la métallisation de l'échantillon au platine