SEM固定液详解：种类、作用及使用方法162

扫描电子显微镜(SEM)技术作为一种强大的表征工具，广泛应用于材料科学、生物学、医学等领域。然而，为了获得高质量的SEM图像，样品制备至关重要。其中，固定是关键步骤之一，它能够有效地保持样品的原始形态和结构，为后续的脱水、干燥和镀膜等步骤打下坚实的基础。本文将详细探讨SEM固定液的相关知识，包括其种类、作用机制、使用方法以及注意事项。

一、SEM固定液的作用

SEM固定液的主要作用是快速且有效地终止细胞或组织内的所有生物化学反应，并尽可能保持样品的原始结构和形态。这包括防止蛋白质变性、酶解、细胞自溶等现象，从而避免样品在制备过程中发生变形或结构破坏。一个理想的SEM固定液应该具备以下特性：快速渗透性、良好的细胞形态保持能力、与后续处理步骤的兼容性以及对样品成分的最小干扰。

二、SEM固定液的种类

SEM固定液的种类繁多，选择合适的固定液取决于样品的类型和研究目的。常见的SEM固定液主要分为以下几类：

1. 醛类固定液：这是SEM中最常用的固定液类型，包括甲醛、戊二醛和多聚甲醛等。其中，戊二醛的穿透力较强，能够更好地保存细胞的超微结构，常用作一级固定液；甲醛的穿透力较弱，但对细胞抗原性的保存较好，常与戊二醛联合使用或作为二级固定液。多聚甲醛是甲醛的聚合物，具有较好的稳定性和较低的毒性。

2. 酒精类固定液：例如乙醇和甲醇，它们能够使蛋白质变性并沉淀，从而固定细胞和组织结构。酒精类固定液的渗透力强，但对细胞超微结构的保存不如醛类固定液好，常用于一些简单的样品固定。

3. 奥斯米酸：四氧化锇是一种强氧化剂，能够与细胞膜上的脂质发生反应，增强细胞膜的对比度，使细胞膜在SEM图像中显示得更加清晰。奥斯米酸通常用作后固定液，与醛类固定液联合使用，可以获得更好的图像效果。

4. 其他固定液：还有一些其他的固定液，例如苦味酸、磷钨酸等，它们各有优缺点，选择时需要根据具体情况进行权衡。

三、SEM固定液的使用方法

SEM固定液的使用方法需要根据所选固定液的种类和样品的特性进行调整。一般步骤如下：

1. 样品预处理: 根据样品类型，可能需要进行清洗、解剖等预处理步骤，去除多余杂质。

2. 固定: 将样品浸没在固定液中，固定时间取决于样品大小、固定液种类以及样品类型，通常为几小时到几天。固定温度通常为4℃，以减缓样品自溶。

3. 冲洗: 固定结束后，需要用缓冲液冲洗样品，去除残留的固定液，以避免后续处理步骤受到干扰。

4. 脱水: 使用一系列梯度浓度的酒精或丙酮进行脱水，将样品中的水分逐步去除，为后续的干燥和镀膜做准备。