Начало >> Статьи >> Архивы >> Авторадиография

Выбор эмульсии - Авторадиография

Оглавление
Авторадиография
Области применения авторадиографии
Радиоактивные изотопы
Авторадиография в сравнении с другими методами обнаружения ионизирующих излучений
Ядерные фотоэмульсии и фотографический процесс
Кристаллы бромистого серебра
Желатин
Скрытое изображение
Проявление скрытого изображения
Физическое проявление
Фиксирование эмульсии
Специальные методики
Цветные эмульсии
Воздействие ионизирующего излучения на ядерные эмульсии
Бета-частицы
Другие виды ионизирующего излучения
Разрешающая способность авторадиографии
Факторы, определяющие разрешающую способность зернистых авторадиограмм
Разрешение в электронномикроскопической авторадиографии
Разрешающая способность трековых авторадиограмм
Эффективность авторадиографии
Эффективность при электронномикроскопической авторадиографии
Эффективность трековой авторадиографии
Эффективность макроскопической авторадиографии
Соотношение между факторами, определяющими разрешение и эффективность
Фон авторадиограмм
Хемография
Облучение внешними источниками
Уничтожение фона
Измерение фона
Микроскопия и микрофотография авторадиограмм
Оптическая система для освещения в темном поле
Микрофотография зернистых авторадиограмм
Исследование в темном поле
Исследование и фотографирование трековых авторадиограмм
Относительные измерения радиоактивности
Перекрестные эффекты
Факторы связанные с эмульсией и влияющие на относительные измерения
Относительные измерения в трековой авторадиографии
Счет зерен и треков
Фотометрическая оценка плотности зерен
Выбор визуального или фотометрического метода счета зерен
Необходимость абсолютных измерений
Абсолютные измерения радиоактивности с помощью трековой авторадиографии
Планирование и осуществление авторадиографических исследований
Выбор эмульсии
Эксперименты с двумя изотопами
Освоение новой методики
Контрольные процедуры, необходимые для каждого эксперимента
Проектирование и оборудование темной комнаты
Гистологическая техника и авторадиография
Выбор способа гистологической фиксации
Методика приготовления гистологических срезов
Непроницаемые пленки
Приготовление авторадиограмм для микроскопии
Авторадиография растворимых радиоизотопов
Способы авторадиографии растворимого материала
Хемография и артефакты от давления
Количественные исследовани растворимых радиоактивных изотопов
Методика съемной эмульсии
Недостатки методики съемной эмульсии
Подробное описание методики  съемной эмульсии
Методики жидкой эмульсии для авторадиографии с оценкой плотности зерен
Факторы, влияющие на толщину эмульсионного слоя
Выбор подходящей толщины эмульсии
Оценка и описание методики жидкой эмульсии для авторадиографии с оценкой плотности зерен
Методика жидкой эмульсии для трековой авторадиографии
Авторадиография с электронной микроскопией
Ограничения современных методик
Детальное описание методик
Авторадиография макроскопических объектов
Авторадиография  в макроскопических образцах
Описание методик авторадиографии макроскопических объектов
Послесловие

Этот вопрос более детально освещен в разделах, посвященных различным методикам, но здесь даны предварительные замечания с целью привлечь внимание к общим принципам.
В случаях, когда по условиям эксперимента используются препараты для световой микроскопии, выбор одной из многих доступных видов эмульсии определяется особенностями методики. При использовании съемных эмульсий выбор в сущности ограничен эмульсией Kodak AR-10. Применяются и другие виды съемных пленок, которые кратко описаны в гл. 14, но эта эмульсия используется наиболее часто.
Для трековой авторадиографии, по-видимому, наилучшей является эмульсия Ilford G 5. Ее чувствительность столь же высока, как и у любой другой эмульсии, а относительно крупные размеры зерен позволяют хорошо проследить трек во всей толще эмульсионного слоя. Но, возможно, наиболее существенной причиной выбора этой эмульсии является наличие детальной информации [4] по многим аспектам регистрации треков β-частиц в эмульсии Ilford G 5. На основе этих данных можно подсчитать соответствующие поправки для любого исследования с измерением радиоактивности в абсолютных единицах, например, для треков β-частиц с начальной энергией, слишком малой для создания распознаваемых треков. Подобный расчет для других эмульсий требует длительных и утомительных калибровочных экспериментов.
Для авторадиографии с оценкой плотности зерен имеется широкий выбор жидких эмульсий. Наиболее широкий ассортимент изготовляет английская фирма «Илфорд». Материалы этой фирмы, применяющиеся в авторадиографии, имеют чувствительность, кодируемую цифрами от 0 до 5; эмульсии с номером 0 регистрируют α-частицы, но не β-частицы; помеченные цифрой 2 регистрируют как α-частицы, так и β-частицы с энергией около 50 кэв; помеченные цифрой 5 регистрируют β-частицы с минимальной ионизирующей способностью (т. е. с энергией около 1 Мэв и выше) в виде непрерывных треков так же хорошо, как и β-частицы меньшей энергии. Выпускаются эмульсии Ilford трех типов в зависимости от размера зерен: G-эмульсии с диаметром кристаллов в среднем 0,27 мкм, К-эмульсии—  0,20 мкм и L-эмульсии — 0,15 мкм. Непроявленные кристаллы каждого из этих типов показаны на рис. 1. Каждая эмульсия обозначается буквой и цифрой, G5 регистрирует β-частицы с минимальной ионизирующей способностью и имеет крупные кристаллы галоидного серебра; К2 чувствительна только к β-частицам низкой энергии и к β-частицам и имеет небольшой размер кристаллов; L4 близка по чувствительности к G5, но имеет наименьший среди эмульсии Ilford диаметр кристаллов 1.


1 В Советском Союзе для авторадиографии биологических объектов используются эмульсии НИКФИ типов К и Р. Тип К имеет размер кристаллов 0,15 мкм и пригоден для регистрации β-частиц всех энергий и протонов с энергией до 150 Мэв. Размер кристаллов галоидного серебра эмульсии Я — 0,28 мкм. Эту эмульсию можно применять для исследования как α-частиц, так и β-частиц всех энергий (Μ. Ф. Родичева). — Прим, перев.

Фирма «Истман Кодак» (США) изготовляет серию эмульсий NTB со средним диаметром кристаллов 0,20 мкм. Эмульсия NTB регистрирует α-частицы и низкоэнергетические β-частицы, такие, как у Н3 и I125. NTB-2 имеет более высокую чувствительность и может быть использована для регистрации β-частиц с энергией около 200 кэв, хотя зерна треков при таком значении энергии сильно разбросаны. NTB-3 хорошо регистрирует β-частицы с минимальной энергией. Характеристики различных эмульсий, в том числе эмульсии НИК.ФИ, приведены в работе [5].
Имеются некоторые важные различия между эмульсиями Ilford и Eastman Kodak, и методики, применяемые для обработки одной, не подходят для другой без соответствующих модификаций. Например, эмульсии Ilford менее чувствительны к видимому свету, и с ними можно работать при более ярком неактиничном освещении, чем с эмульсиями Eastman-Kodak. Это не очень существенно при нанесении эмульсии путем погружения срезов, но если срезы приготавливаются в темноте на криостате, как при авторадиографии растворимых изотопов, то работа с эмульсией Ilford выполняется быстрее и легче уже за счет одного этого фактора. Значительная разница имеется и в консистенции эмульсий. Эмульсия Ilford требует разведения для получения слоя в 30 мкм или около этого, в то время как эмульсии Eastman-Kodak дают тонкий слой около 5 мкм без разведения. Эмульсии Ilford должны экспонироваться при относительной влажности около 45%, и при этих условиях происходит лишь небольшая регрессия скрытого изображения. Эмульсии Eastman-Kodak для сохранения скрытого изображения необходимо значительно сильнее высушивать [6]. Режим проявления, подходящий для одной эмульсии, не всегда оптимален для другой.
Целесообразно использовать один из двух типов эмульсии: NTB или Ilford. Многие этапы их обработки различны, и применение обоих типов неизбежно усложняет работу в темной комнате. Предпочтительнее эмульсии Ilford с их большим диапазоном характеристик, но выбор в некоторой степени определяется географическим положением места проведения исследований. Ядерные эмульсии лучше всего сохраняются при постоянной температуре около 4° С, которую трудно поддерживать при доставке по морю. Транспортировка воздухом, даже при упаковке во льду, может привести к значительному увеличению фона, возможно, благодаря более высокой интенсивности космического излучения на значительной высоте. Поэтому более выгодно применять эмульсию местного производства, поступающую в хорошем состоянии, чем импортную, которая может иметь различный срок годности и уровень фона. В практике автора фон эмульсии Ilford был ниже в Бирмингеме (Англия), чем в Буффало (Нью-Йорк), хотя и в последнем случае эмульсии были еще совершенно пригодны.
Как выбрать правильную чувствительность для данной экспозиции? Необходимо помнить, что с увеличением чувствительности к излучению образца возрастают количество зерен фона, а также чувствительность к другим внешним факторам, таким, как давление или излучение окружающей среды, которые могут образовывать скрытое изображение. Ясно, что если эмульсия меньшей чувствительности будет достаточно удовлетворительно регистрировать излучение, выгоднее использовать ее вследствие более низкого уровня фона. Эмульсии Ilford 0 следует использовать для регистрации α-частиц; NTB-2 и Ilford с чувствительностью, кодируемой цифрой 2, дают прекрасные результаты при работах с Н3 и I125, но обе могут оказаться непригодными для регистрации β-частиц более высоких энергий, например, при работе с С14 и S35; Ilford L4 дает хорошее изображение с С14 и S35; NTB-3 и Ilford G 5 регистрируют β-частицы любой энергии.
При выборе соответствующего размера зерен первостепенное значение имеет то, какая методика исследования препарата будет использована. Если будут просматриваться окрашенные препараты в проходящем свете при малом увеличении, то необходим относительно большой размер зерен серебра, такой, как в эмульсии серий NTB или Ilford серий G или К. Для работы с окрашенными препаратами при большом увеличении в проходящем свете наиболее удовлетворительна эмульсия Ilford К, для наиболее высокого увеличения может подойти эмульсия Ilford L.
Однако если используется освещение в темном поле, более широко могут использоваться мелкозернистые эмульсии Ilford серий К и L (см. гл. 7). Преимущество этой системы заключается в возможности использовать зерна серебра столь небольшого размера, что они даже при большом увеличении не мешают микроскопии подлежащей ткани, но дают необходимый световой сигнал на фоне сильно окрашенного биологического материала.
Выбор размера зерен зависит также от требуемого окончательного эффекта. Можно получить проявленные зерна небольшого размера из крупных кристаллов галоидного серебра подбором точных условий проявления, но не следует пытаться получить более крупные, чем обычно, зерна путем увеличения времени проявления, так как это неизбежно приводит к неприемлемо высокому фону.



 
« Автоматизированный мониторинг больных сахарным диабетом детей и подростков   Актуальные проблемы низкорослости у детей »