Начало >> Статьи >> Архивы >> Авторадиография

Детальное описание методик - 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

1. Авторадиография с эмульсией

Продел сохранности этой эмульсии составляет по крайней меpe 3 месяца. Диаметр ее кристаллов варьирует от 1000 до 10000 А, причем преобладают кристаллы с диаметром 1200 — 00 А. Она чувствительна к β-частицам при минимальной ионизации. Подходящим светофильтром при ее обработке являются ord С или Ratten OS.

 В случае трития каждое зерно серебра соответствует примерно 13 распадам в источнике [27]. Такая оценка выхода имеет довольно широкие пределы вариаций, доходящие до 20%.
Приготовление препарата. Пластинки или предметные стекла размером 7,5X2,5 см необходимо тщательно очистить спиртом и высушить. Затем их покрывают или тонким слоем коллодия (погрузить 1 раз в 0,5%-ный раствор амилацетата), или поливинилхлорида (ПВХ) (создать тонкую пленку на поверхности воды и поместить ее на пластинку).
Ленточку срезов, заключенных в метакрилат или эпоксидную смолу, осторожно, чтобы не повредить пленку, перенести на пластинку в капле воды. Срезы необходимо располагать на 1/3 от конца пластинки. Каплю воды затем высушивают. Толщину срезов можно установить по их цвету, когда они еще плавают в ванночке микротома. Затем срезы окрашивают. Обычный способ заключается в их погружении на 2—5 мин в 2%-ный водный раствор уранилацетата, а затем на 8—20 мин в лимоннокислый свинец [18]. При другом варианте можно держать срез 2—3 ч в уранилацетате. Окрашивают срез, нанося на него несколько капель красителя и споласкивая дистиллированной водой. Нужно позаботиться о том, чтобы предотвратить испарение раствора красителя с пластинки. Пластинки с окрашенными срезами покрывают углеродом толщиной 50—60А. После этого они готовы к авторадиографии.
Приготовление эмульсии. Процесс приготовления эмульсин описан на стр. 246. Разбавленную эмульсию (1 часть эмульсии на 4 части воды) необходимо нагреть до 25° С и поддерживать такую температуру.
Взять чистое стекло, погрузить его в разбавленную эмульсию, медленно и равномерно извлечь и подержать вертикально. Дать стеклу высохнуть в вертикальном положении и вынести его из темной комнаты, чтобы проверить эмульсионный слой. Участок в нижней половине стекла примерно на '/з его длины должен быть однородным. По цвету эмульсии можно определить ее толщину (см. рис. 64). Она обычно бывает толще монослоя, т. е. 1500 А (пурпурный оттенок). В этом случае эмульсию нужно дополнительно разбавить, пока пробные стекла не покажут, что получена нужная толщина эмульсии.
Когда сделано требуемое разбавление эмульсии, в нее погружают стекла со срезами, как описано выше, затем оставляют сушиться в вертикальном положении. Высушивание должно быть закончено за 30 мин.
Экспонирование. Оно должно происходить при 4—5° С. Салпетер показал, что экспонирование на воздухе в присутствии такого высушивающего вещества, как силикагель, достаточно для того, чтобы предотвратить искажение скрытого изображения в течение 2 месяцев. Если при более длительных экспозициях обнаруживается искажение, необходимо использовать аргон или азот.
Проявление. Все растворы должны быть нагреты до 20° С.

Рис. 65. Последовательность приготовления электронномикроскопических авторадиограмм:
а — ленточки срезов монтируются на стекле, покрытом коллодием; б — срезы высушивают в очищенном от пыли воздухе; в — на срезы наносят слой углерода толщиной 50—60 А; г — разбавленную эмульсию NTH наносят пипеткой на стекло, быстро сливают в цилиндр, оставляя очень тонкий слой на стекле; д — схема, показывающая различные слои на стекле во время экспонирования; е — после экспонирования эмульсию проявляют и фиксируют; ж — коллодиевую пленку, несущую срезы, слой углерода и проявленную эмульсию, переносят со стекла на поверхность дистиллированной воды; з — на срезы накладывают сеточки. Пленку со срезами и сеточками снимают с водной поверхности — они готовы для изучения под электронным микроскопом [17].

Для проявления используйте Микродол X, приготовленный по прописи. Время проявления в Микродоле составляет 3 мин. Сполоснуть срезы в дистиллированной воде, затем держать 10 сек в 1%-ήομ водном растворе уксусной кислоты и вновь в дистиллированной воде. Фиксировать в фиксирующем растворе Kodak в течение 1 мин. Наконец, трижды промыть в дистиллированной воде (в одной кювете).
Если требуются зерна меньших размеров, нужно использовать физический проявитель Каро и Ван Тубергена [5]. Если за приемлемое время экспозиции необходимо получить больший выход зерен, с проявителем Микродол можно сочетать контрастирование золотом, что дает трехкратное увеличение выхода зерен.
Приготовление авторадиограмм для электронной микроскопии. Стекло помещают в дистиллированную воду на 15 мин, не позволяя ему высохнуть, затем острым скальпелем разрезают эмульсию и, поддерживая ее за края, сдвигают со стекла на поверхность дистиллированной воды эмульсионным слоем кверху. Пока эмульсия плавает, осторожно помещают на нее сеточки поверх ленточек срезов. Затем снимают пленку с эмульсией и сеточками с поверхности воды. Это очень просто сделать с помощью ситечка с фильтровальной бумагой, прикрепленного к аспиратору (рис. 65). Мембрану можно присосать к фильтровальной бумаге и снять с воды. Затем аспиратор отключают и фильтровальную бумагу с прилипшей к ней пленкой кладут на ровную поверхность сушиться в незапыленном воздухе. Наконец, пленку обрезают вокруг сеточек, которые готовы для просмотра.

2. Авторадиография с эмульсией Eastman-Kodak ΝΤΕ

Срок годности этой эмульсии составляет 2—3 месяца. Диаметр кристаллов 350—500 А. Она чувствительна только к β-частицам низкой энергии, и хотя пригодна для определения Н3 и I125, маловероятно, чтобы она была чувствительна к изотопам более высокой энергии. Пригодным светофильтром при ее обработке является Ratten ОА.
При этой методике достижимое разрешение составляет 600—800 А. Время экспонирования не должно превышать 12 недель, так как в дальнейшем значительно повышается фон. Каждое зерно серебра соответствует примерно 10 распадам в источнике.
Приготовление объекта. Техника такая же, как для Ilford
L4, за исключением того, что срезы должны иметь сероватый или серебристый цвет (толщина 350—500 А).
Приготовление эмульсии. Содержание желатина в эмульсии ΝΤΕ настолько велико, что она дает неоднородный монослой. Поэтому первая стадия обработки эмульсии включает концентрацию кристаллов серебра.
Взять 1 г эмульсии, добавить 10 мл воды и нагревать, осторожно встряхивая, на водяной бане при 60° С. Когда эмульсия полностью растворится, перелить ее в 4 центрифужные пробирки, нагретые примерно до 40° С. Затем эти пробирки поместить в обычную лабораторную центрифугу, и центрифугировать до тех пор, пока надосадочная жидкость не станет совершенно прозрачной.
Достать пробирки из центрифуги, охладить их, приложив к донышкам тающий лед, и слить надосадочную жидкость. Расплавить концентрированную эмульсию в первой пробирке, поместив ее опять на водяную баню при 60° С и добавив к ней 1 мл дистиллированной воды. Осторожно покрутить пробирку между ладонями, чтобы все перемешать. Таким же образом поступить с тремя остальными пробирками. Перелить окончательно растворенную эмульсию в небольшой (10 мл) градуированный цилиндр и поставить на водяную баню при 60° С.
Взять пробное стекло, нанести на него пипеткой 3 капли растворенной эмульсии, немедленно слить ее обратно в цилиндр и поставить стекло вертикально сушиться на несколько минут. Толщину эмульсионного слоя можно проверить на свету, отметив цвет эмульсии в участке, где на экспериментальной пластинке располагаются срезы. Монослой должен иметь цвет от серебристого до бледно-золотистого (см. рис. 64). Если слой слишком толст, эмульсию нужно разбавлять эмпирически до получения нужной толщины. Желательно проверить плотность упаковки и толщину кристаллов галоидного серебра в эмульсионном слое непосредственно под электронным микроскопом.
Когда пробные стекла станут удовлетворительными, таким же образом покрыть экспериментальные стекла и оставить их сохнуть на 30 мин в вертикальном положении.
Экспонирование. Проводится, как и для Ilford L4 с той разницей, что в данном случае важна экспозиция в инертном газе.
Проявление. Для контрастирования золотом взять 2%-ный водный раствор хлорного золота. 0,5 мл этого раствора разбавить 10 мл дистиллированной воды и добавить 0,125 г тиоцианата калия. Когда он растворится, прибавить 0,15 г бромистого калия и довести объем до 250 мл дистиллированной водой. Этот раствор неустойчив, и его можно хранить не более 24 ч.
Погрузить проэкспонированные стекла в дистиллированную воду, затем в раствор тиоцианата золота с разведением 1:20 на 30 сек и снова сполоснуть в дистиллированной воде. Затем поместить пластинки в проявитель.
Составляют следующий проявитель:
Метол ...............................................................................  45 мг
Аскорбиновая                              кислота . . .             300 мг
Бура.................................................................................. 500 мг
Бромистый калий............................................................ 100 мг
Дистиллированная вода ... до 100 мл

Проявитель очень нестоек, и его эффективность изменяется в течение нескольких часов. Однако через 5 ч он становится довольно постоянным в течение 48 ч.
При 24° С и проявлении в течение 8 мин должны образоваться зерна около 500 А в диаметре. Размер проявленных зерен можно регулировать путем варьирования времени проявления.
После проявления пластинки споласкивают и промывают (как и с эмульсией Ilford L4).
Приготовление авторадиограмм. Для электронной микроскопии с эмульсией Eastman процедура приготовления авторадиограмм такая же, как с эмульсией Ilford L 4.

Взять 1 г эмульсии, добавить 10 мл воды и нагревать, осторожно встряхивая, на водяной бане при 60° С. Когда эмульсия полностью растворится, перелить ее в 4 центрифужные пробирки, нагретые примерно до 40° С. Затем эти пробирки поместить в обычную лабораторную центрифугу, и центрифугировать до тех пор, пока надосадочная жидкость не станет совершенно прозрачной.
Достать пробирки из центрифуги, охладить их, приложив к донышкам тающий лед, и слить надосадочную жидкость. Расплавить концентрированную эмульсию в первой пробирке, поместив ее опять на водяную баню при 60° С и добавив к ней 1 мл дистиллированной воды. Осторожно покрутить пробирку между ладонями, чтобы все перемешать. Таким же образом поступить с тремя остальными пробирками. Перелить окончательно растворенную эмульсию в небольшой (10 мл) градуированный цилиндр и поставить на водяную баню при 60° С.
Взять пробное стекло, нанести на него пипеткой 3 капли растворенной эмульсии, немедленно слить ее обратно в цилиндр и поставить стекло вертикально сушиться на несколько минут. Толщину эмульсионного слоя можно проверить на свету, отметив цвет эмульсии в участке, где на экспериментальной пластинке располагаются срезы. Монослой должен иметь цвет от серебристого до бледно-золотистого (см. рис. 64). Если слой слишком толст, эмульсию нужно разбавлять эмпирически до получения нужной толщины. Желательно проверить плотность упаковки и толщину кристаллов галоидного серебра в эмульсионном слое непосредственно под электронным микроскопом.
Когда пробные стекла станут удовлетворительными, таким же образом покрыть экспериментальные стекла и оставить их сохнуть на 30 мин в вертикальном положении.
Экспонирование. Проводится, как и для Ilford L4 с тон разницей, что в данном случае важна экспозиция в инертном газе.
Проявление. Для контрастирования золотом взять 2%-ный водный раствор хлорного золота. 0,5 мл этого раствора разбавить 10 мл дистиллированной воды и добавить 0,125 г тиоцианата калия. Когда он растворится, прибавить 0,15 г бромистого калия и довести объем до 250 мл дистиллированной водой. Этот раствор неустойчив, и его можно хранить не более 24 ч.
Погрузить проэкспонированные стекла в дистиллированную воду, затем в раствор тиоцианата золота с разведением 1:20 на 30 сек и снова сполоснуть в дистиллированной воде. Затем поместить пластинки в проявитель.
Составляют следующий проявитель:
Метол................................................................................ 45. мг
Аскорбиновая                              кислота . . .             300 мг
Бура................................................................................. 500. мг
Бромистый калий............................................................ 100 мг
Дистиллированная вода ... до 100 мл

Проявитель очень нестоек, и его эффективность изменяется в течение нескольких часов. Однако через 5 ч он становится довольно постоянным в течение 48 ч.
При 24° С и проявлении в течение 8 мин должны образоваться зерна около 500А в диаметре. Размер проявленных зерен можно регулировать путем варьирования времени проявления.
После проявления пластинки споласкивают и промывают (как и с эмульсией Ilford L4).

Приготовление авторадиограмм. Для электронной микроскопии с эмульсией Eastman процедура приготовления авторадиограмм такая же, как с эмульсией Ilford L 4.



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