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ABLATION APPARATUS AND THREE-DIMENSIONAL ELECTRON MICROSCOPE

Patent code P130009991
File No. S2012-0574-N0
Posted date Oct 17, 2013
Application number P2012-063526
Publication number P2013-195265A
Patent number P5975462
Date of filing Mar 21, 2012
Date of publication of application Sep 30, 2013
Date of registration Jul 29, 2016
Inventor
  • (In Japanese)金丸 孝昭
  • (In Japanese)興 雄司
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州大学
Title ABLATION APPARATUS AND THREE-DIMENSIONAL ELECTRON MICROSCOPE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ablation apparatus capable of thinly cutting a biological sample at nanolevel and smoothing a cut surface of the biological sample.
SOLUTION: An ablation apparatus 10 includes a support part 1 for supporting a biological sample 200, and a light source 2 that irradiates a cut surface of the biological sample 200 with deep ultraviolet light from plural directions, including directions having angles relative to the direction perpendicular to the cut surface of the biological sample 200.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

生体の超高分解能の三次元解析は、医療分野やバイオ分野における重要なキーテクノロジーであるが、この解析には、生体試料をサブミクロンで切り出す超薄切片(Micro Tome)の作製技術が必須であり、一般的な切削刃(Ultra Micro Tome)や、超高分解能であるが切削面積が0.1mm四方と制限され、価格も高価なイオンビームによる切削技術が応用されている。

これに対し、従来の細胞の加工方法は、細胞に光ファイバーを介してレーザー光を照射し、前記細胞の細胞壁及び/又は細胞膜あるいは細胞全体を、切断、除去又は開孔する(例えば、特許文献1参照)。

また、従来のレーザー光による平滑面の洗浄方法は、洗浄しようとする非生体組成の平滑な洗浄面の少なくとも一部にレーザー光を照射して洗浄面上に付着した生体由来の汚染物質を完全除去する事を目的としたレーザー光による平滑面の洗浄方法において、洗浄面に達するレーザー光のビーム入射方向と、洗浄面法線とのなす角度が60度以上(洗浄面とのなす角度が30度以下)となるようにレーザー光を十分な光量で洗浄面に照射するようにした(例えば、特許文献2参照)。

また、従来の細胞活性アッセイ装置は、大量の電磁放射が膜を貫通するのを防止する複数のオフアクシス孔を有する不透明膜に、ほぼオフアクシスのエキシマレーザー電磁放射により除去することにより孔を形成するか、あるいは、ほぼオフアクシスの蓄積粒子を衝突させ、エッチングすることにより孔を形成する(例えば、特許文献3参照)。

Field of industrial application (In Japanese)

この発明は、生きた細胞若しくは生体組織、凍結させた細胞若しくは生体組織、乾燥させた細胞若しくは生体組織、又は有機重合物質で包埋した細胞若しくは生体組織(以下、総称して「生体試料」と称す)をナノレベルで薄く切削(ablation:アブレーション)すると共に、生体試料の切削する表面(以下、「切削面」と称す)を平滑にするアブレーション装置に関し、特に、アブレーション装置により切削後の生体試料の切削面を撮像する3次元電子顕微鏡に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
生体試料を支持する支持部と、
前記生体試料の切削面に垂直な方向に対して角度を付けた方向を含み、前記生体試料の切削面に対して複数の方向から、前記生体試料の切削面に深紫外光を照射する光源と、
を備え
前記生体試料の切削面に垂直な方向に対する前記光源の照射方向の中に、50度以上であり、80度以下である角度となる方向を含むことを特徴とするアブレーション装置。

【請求項2】
 
前記請求項1に記載のアブレーション装置において、
前記支持部の支持方向を中心に当該支持部を回転させる駆動部を備え、
前記駆動部が前記支持部を回転させることにより、前記光源が前記生体試料の切削面に対して複数の方向から前記生体試料の切削面に深紫外光を照射することになることを特徴とするアブレーション装置。

【請求項3】
 
前記請求項1又は2に記載のアブレーション装置において、
前記深紫外光の波長が、193nm以下であることを特徴とするアブレーション装置。

【請求項4】
 
前記請求項1乃至3のいずれかに記載のアブレーション装置と、
前記生体試料の切削面を撮像する撮像手段と、
前記アブレーション装置及び撮像手段を交互に駆動させる制御部と、
前記撮像手段により撮像された画像を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された連続する複数の画像に基づいて合成像を構築する演算部と、
を備えることを特徴とする3次元電子顕微鏡

【請求項5】
 
前記請求項4に記載の3次元電子顕微鏡において、
前記撮像手段が、
電子ビームを放出する電子銃と、
前記電子ビームを前記生体試料に集光する対物レンズと、
前記電子ビームを偏向して前記生体試料に対して走査する走査コイルと、
前記生体試料から放出された二次電子を検出し、当該検出した二次電子の光の強度を示す電気信号を出力する電子検出器と、
前記走査コイルを駆動させる走査信号を当該走査コイルに出力する走査回路と、
を備え、
前記演算部が、前記制御部からの制御信号、前記走査回路からの走査信号及び前記電子検出器からの電気信号値に基づき、前記生体試料のSEM像を各層毎にそれぞれ構築し、当該各SEM像を重ね合わせた合成像である3次元のSEM像を構築することを特徴とする3次元電子顕微鏡。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2012063526thum.jpg
State of application right Registered
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