医学生物电子显微镜技术PDF电子书下载

前言 1

绪论 1

上篇 电子显微镜原理及其在生物医学中的应用 5

第一章 电子显微镜基本原理 5

第一节 引言 5

第二节 分辨能力和放大倍数 5

一、分辨能力 5

二、放大倍数 7

第三节 电子束的主要特征 7

一、电子束的定义 7

二、电子束在磁场或电场中的性质 8

三、电子束的穿透力 8

四、电子束激发荧光 8

五、电子束的放射性 8

第四节 电子透镜 8

第五节 电磁透镜的特性 10

一、球面像差及畸变 10

二、衍射像差 11

三、色差 11

四、象散 12

五、景深 13

六、焦深 13

七、磁滞 14

八、反差与成像 14

第二章 电子显微镜的类型、结构及其原理 18

第一节 引言 18

第二节 透射电子显微镜 19

一、电子光学系统 19

二、真空系统 20

三、电器系统 21

第三节 扫描电子显微镜 21

一、工作原理 22

二、扫描电镜的特点和应用 22

第四节 高分辨率的扫描透射电镜 23

一、超高真空的场发射式电镜 23

二、附加在透射电镜或扫描电镜上的STEM 23

第五节 高压电子显微镜 23

第六节 低压电子显微镜 24

第七节 环境扫描电子显微镜 25

第三章 扫描探针显微镜 27

第一节 扫描探针显微镜简介 27

第二节 扫描隧道显微镜 28

一、扫描隧道显微镜的物理原理 28

二、扫描隧道显微镜的工作原理 28

三、扫描隧道显微镜在生物医学中的应用 29

第三节 原子力显微镜 30

一、原子力显微镜的物理原理 30

二、原子力显微镜的工作原理 31

三、原子力显微镜在生物医学中的应用 31

第四章 分析电子显微镜、X射线能量色散谱分析系统及其在生物医学中的应用 34

第一节 引言 34

第二节 分析电镜 34

第三节 能谱分析仪简论 36

一、X射线能谱分析基本原理 36

二、能谱分析仪的工作原理 37

三、能谱分析在生物医学中的应用 37

四、应用能谱分析时应注意的要点 39

第四节 电子显微镜的特点 40

第五章 用于电子显微镜的图像分析、图像处理技术及计算机网络数据交流 43

第一节 引言 43

第二节 图像分析与识别技术 43

一、图像分析 43

二、图像识别 44

第三节 图像处理技术 44

一、图像处理技术的发展 45

二、图像处理种类 45

三、图像存储格式 46

四、图像压缩 48

五、图像处理软件 50

第四节 图像数据的计算机网络交流 50

一、电子邮件方式 50

二、FTP文件传输 51

三、Internet网站发布 51

第六章 电子显微镜室的设计 53

第一节 电子显微镜工作环境的指标要求及设计 53

一、防震指标及要求 53

二、防磁要求 53

三、防尘要求 53

四、电力、供水要求 54

五、电镜室的恒温、恒湿要求 54

六、防火、防水、防毒要求 54

第二节 电子显微镜室的布局及设计 55

第七章 电子显微镜常用工作点调试、操作技巧及常用维护 56

第一节 透射电子显微镜的常用工作点调试 56

一、灯丝像的调试 56

二、聚光镜光阑对中 57

三、光斑对中 57

四、物镜光阑对中 57

五、电压中心和电流中心的调整 57

六、消像散 58

第二节 扫描电子显微镜的常用工作点调试 58

一、电子束对中 58

二、消像散 58

三、调整工作距离 58

第三节 电子显微镜的操作技巧 58

一、电子显微镜观察前的准备工作 58

二、电子显微镜观察过程中的注意事项 59

三、电子显微镜观察完成后的注意事项 59

第四节 电子显微镜的日常维护及检修 60

一、电子光学系统的日常维护及检修 60

二、真空系统的日常维护及检修 60

三、机械系统的日常维护 60

四、电子控制系统的日常维护 60

第八章 电子显微镜样品拍摄和暗室技术 61

第一节 电子显微镜样品拍摄 61

一、拍摄前的准备 61

二、透射电子显微镜样品拍摄 61

三、扫描电子显微镜样品拍摄 62

第二节 电子显微镜暗室技术及基本设备 62

一、电子显微镜暗室技术内容 62

二、暗室的基本设备 63

第三节 电子显微镜底片的冲洗 63

一、显影 63

二、停显 65

三、定影 65

四、水冲洗 65

五、干燥 65

六、底片及照片的修整 65

第四节 电子显微镜照片的放大 66

一、电子显微镜用相纸的性能和种类 66

二、放大技术 66

三、显影 67

四、停显 67

五、上光 67

第五节 翻拍技术与幻灯片的制作 67

一、翻拍技术 67

二、黑白幻灯片的制作 68

三、彩色幻灯片的制作 69

第六节 CCD相机成像及使用技巧 69

一、CCD原理 69

二、CCD相机的优缺点 69

三、电子显微镜用CCD相机的耦合方式 70

四、CCD相机的安装位置 70

五、CCD相机使用注意事项 70

中篇 电子显微镜生物样品制备技术 73

第九章 常规透射电子显微镜样品制备技术 73

第一节 引言 73

第二节 透射电子显微镜制样前的准备 73

一、实验设计的准备 73

二、实验动物的准备 74

三、实验器具和实验试剂的准备 74

第三节 取材 74

一、取材的基本要求 74

二、取材的具体操作 75

第四节 固定 75

一、固定的定义和目的 75

二、常用缓冲液及其配制 75

三、常用的固定剂及其配制方法 77

四、固定方法 80

五、影响固定效果的因素 82

第五节 漂洗与脱水 84

第六节 浸透与包埋 84

一、理想的包埋介质应具备的条件 85

二、几种常用的包埋剂及其配方 85

三、浸透与包埋的具体操作 87

第七节 修块与定位 87

一、修块 87

二、定位 87

三、半薄切片染色 88

第八节 超薄切片 88

一、超薄切片机的简单原理 88

二、载网 89

三、支持膜的制备 89

四、玻璃刀的制备及使用 90

五、喷钨刀的制备及使用 90

六、钻石刀的使用 91

七、超薄切片过程 94

第九节 超薄切片染色 95

一、染色原理及染色液 95

二、染色方法 96

第十节 电子显微镜微波技术 96

一、电子显微镜样品制备微波应用操作流程 97

二、电子显微镜微波技术应用的注意事项 97

第十章 免疫电子显微镜技术 99

第一节 免疫电子显微镜样品制备及试剂准备 100

一、样品制备的主要流程 100

二、胶体金的制备 101

第二节 透射电子显微镜胶体金标记技术 104

一、包埋前胶体金标记技术 104

二、包埋后胶体金标记技术 105

第三节 冷冻超薄切片胶体金标记技术 109

一、冷冻超薄切片技术 109

二、冷冻胶体金免疫标记操作流程 110

第四节 植物样品的免疫胶体金标记技术 111

第五节 铁蛋白免疫电子显微镜技术 111

一、铁蛋白的提取及纯化 111

二、铁蛋白的鉴定 112

第六节 扫描免疫电子显微镜技术 112

一、抗体的制备 113

二、具体操作步骤 113

第十一章 原位核酸分子杂交技术 115

第一节 原位杂交的原理及操作 115

一、原位杂交的原理 115

二、原位杂交的基本操作方法 116

第二节 探针的种类及探针标记技术 117

一、探针的种类 117

二、探针的标记 118

第三节 电子显微镜原位杂交 119

一、原位杂交试剂的准备 120

二、电子显微镜原位杂交的种类 120

三、有关电子显微镜原位杂交的注意点 120

第十二章 电子显微镜酶细胞化学技术 123

第一节 电子显微镜酶细胞化学基本原理 123

第二节 电子显微镜酶细胞化学样品制备流程 123

第三节 常用酶细胞化学孵育液配方及操作流程 124

一、分类 124

二、酶细胞化学技术应用的注意事项 126

第十三章 其他常用电子显微镜细胞化学技术 128

第一节 离子细胞化学技术 128

一、钙离子细胞化学法流程 128

二、实验须知 128

第二节 电子显微镜氧自由基显示技术 128

一、H2O2细胞化学技术操作流程 129

二、O- 2细胞化学技术操作流程 129

三、实验须知 129

第三节 金属镧示踪细胞化学技术 129

一、示踪细胞化学流程 129

二、实验须知 130

第四节 电子显微镜钌红染色法 130

第十四章 负染色和放射自显影技术 131

第一节 负染色技术 131

一、染液配制及Formvar膜的制备 131

二、标本制备及操作方法 131

三、负染色标本制备及分析时应注意的问题 132

第二节 放射自显影术 132

一、放射自显影术的原理 133

二、放射自显影的方法 133

三、放射自显影的分类 135

第十五章 激光扫描共聚焦显微镜技术 137

第一节 引言 137

第二节 激光扫描共聚焦显微镜的基本工作原理 137

一、激光扫描共聚焦显微镜的组成 137

二、激光扫描共聚焦显微镜的工作原理 139

三、激光扫描共聚焦显微镜的特点 140

四、激光扫描共聚焦显微镜在生物医学中的应用 140

第三节 多光子显微镜 143

一、双光子显微镜的原理 144

二、双光子显微镜的特点及应用 144

第四节 激光扫描共聚焦显微镜实验技术 145

一、实验前的准备工作 145

二、荧光探针的选择 146

三、荧光样品的制备 147

第五节 钙离子的测定 149

一、激光扫描共聚焦显微镜实时定量测定细胞内Ca2＋的变化 149

二、记录心肌细胞钙火花的技术 150

第十六章 扫描电子显微镜生物样品制备技术 154

第一节 常规生物样品扫描电子显微镜制样方法 154

一、SEM生物样品制备的基本要求 154

二、SEM生物样品制备的基本操作程序 154

第二节 生药样品的制备 159

第三节 组织割断及管道铸型技术 159

一、组织、细胞割断法 159

二、管道铸型样品制备法 160

下篇 生物样品冷冻制备技术及EDX能谱微区分析技术 163

第十七章 生物样品的超低温快速冷冻固定技术 163

第一节 引言 163

第二节 快速冷冻固定的物理原理 164

一、生物组织的低温热传导 164

二、生物组织中冰晶的产生及对组织的损伤 169

第三节 快速冷冻固定方法 170

一、插入式超低温快速冷冻固定 170

二、镜面式超低温快速冷冻固定 171

三、其他冷冻固定方法 171

四、冷冻保护剂 173

五、不使用冷冻保护剂的超低温快速冷冻 173

第十八章 超低温快速冷冻固定后的生物样品处理 177

第一节 冷冻超薄切片 177

一、冷冻超薄切片原理 177

二、冷冻超薄切片方法 177

三、冷冻超薄切片的技术关键 179

第二节 快速冷冻置换 179

一、冷冻置换原理 179

二、冷冻置换方法 180

三、冷冻置换的技术关键 181

第三节 冷冻干燥 181

一、冷冻干燥原理 182

二、冷冻干燥的方法 182

三、冷冻干燥技术的关键点 183

第四节 冷冻断裂 184

一、冷冻断裂原理 184

二、冷冻断裂方法 184

三、冷冻断裂在生物医学中的应用 185

第五节 低温包埋技术 185

一、低温包埋树脂 186

二、固定、脱水、浸透和包埋 186

三、聚合 188

四、切片与染色 189

五、低温包埋过程中需注意的问题 189

第十九章 生物样品的EDX微区分析技术 194

第一节 生物样品微区分析方法 194

一、定性分析 194

二、半定量分析原理 194

三、定量分析原理 195

第二节 生物薄标样及生物薄标样的制备技术 195

一、理想的生物薄标样应具备的条件 195

二、生物薄标样的制备 197

三、生物薄标样的测试 197

四、国内外常用的生物薄标样简介 198

第三节 生物样品的微区定量分析测试 201

一、测试前的仪器准备工作 201

二、仪器测量条件的选择 202

三、定量测试步骤 202