میکروتوم چیست
میکروتوم به عنوان ابزاری برای ایجاد برش خیلی نازک از تکههای مواد استفاده میشود که “مقطع” نامیده میشود. هود لامیناراین دستگاه به عنوان یک ابزار مهم در میکروسکوپی، برای آمادهسازی نمونهها جهت مشاهده زیر نور عبوری یا پرتوهای الکترون استفاده میشود. میکروتومی روشی برای آمادهسازی مقاطع نازک از موادی مانند استخوان، مواد معدنی و دندان و نیز یک گزینه برای الکتروپولیش و فرز یونی میباشد. مقاطع میکروتوم میتوانند به قدری نازک ساخته شوند که یک تار موی انسان را در سرتاسر عرض آن با ضخامت بین 50 نانومتر تا 100 میکرومتر برش دهند.
در میکروتوم ها از تیغه های استیل، شیشه ای یا الماس، بسته به قطعه مورد نظر جهت برش و ضخامت آن استفاده میشود که در ادامه به کاربرد هریک از این تیغهها میپردازیم…
تاریخچه میکروتوم
برای اینکه سادهتر متوجه شوید میکروتوم چیست بهتر است تاریخچه ساخت میکروتوم را با هم بررسی کنیم!
در اوایل توسعه علم میکروسکوپ نوری، مقاطع گیاهی و جانوری که معمولاً با استفاده از تیغ های تراش آماده میشد، مشخص گردید که برای مشاهده ساختار نمونه مورد نظر، تهیه دوباره برشهای صاف با ضخامت حدود 100 میکرومتر مهم است. این تهیه دوباره نمونه، مشاهده نمونهها را در حالت انعکاسی میکروسکوپ های نوری میسر میساخت.
اولین وسیله برای آمادهسازی چنین برشهایی در سال 1770 توسط جورج آدامز اختراع شد و بعداً توسط الکساندر کامینگز توسعه داده شد. این وسیله با دست کار میکرد و نمونه در یک سیلندر نگهداشته میشد و مقاطع از بالای نمونه با استفاده از یک میل لنگ دستی تهیه میشد. در سال 1835، آندرو پریچارد یک مدل رومیزی، با الصاق دستگاه روی میز جهت جلوگیری از لرزش و با تیغه کاری جدا گسترش داد.
در سال 1865، یک آناتومیست به نام آقای ویلهلم هیس تعریف ذیل را برای میکروتوم ارائه نمود:
” دستگاهی که دقتی در کار ایجاد می نماید که نمیتوان با دست به چنین مقاطع دقیقی دست پیدا کرد. همچنین این دستگاه توانایی دستیابی به مقاطع غیر شکننده از نمونههایی ارائه مینماید که در پروسههای تحقیقاتی اهمیت زیادی دارد.”
امروزه، غالب میکروتوم ها دارای طراحی قفل تیغه، تیغه های قابل تعویض، نگهدارنده نمونه و دارای مکانیزم قابل توسعه هستند. در اکثر دستگاهها، فرآیند برش نمونه با حرکت نمونه روی تیغه شروع میشود، تا جایی که حرکت نمونه جهت تهیه مقاطع با ضخامت انتخاب شده بطور اتوماتیک توسط مکانیزمهای پیشرفتهای صورت میگیرد. ضخامت مقطع بوسیله یک مکانیزم پیشرفته کنترل میشود که اجازه میدهد دقت آن قابل کنترل باشد.
تیغه میکروتوم
- تیغه های استیل میکروتوم برای آماده سازی مقاطع بافت های حیوانی یا گیاهی جهت بافت شناسی میکروسکوپ نوری استفاده میشود.
- تیغه های شیشه ای میکروتوم برای برش مقاطع جهت میکروسکوپ نوری و برش مقاطع خیلی نازک جهت استفاده در میکروسکوپ الکترونی بکار میرود.
- تیغه های الماس صنعتی میکروتوم برای برش مواد سخت مانند استخوان، دندان و مواد گیاهی جهت استفاده در میکروسکوپ نوری و الکترونی بکار میرود.
- تیغه های الماس با کیفیت جواهر برای برش مقاطع نازک میکروسکوپ الکترونی استفاده میشود.
کاربرد میکروتوم
کاربرد میکروتوم چیست؟ این از عمدهترین سوالاتی که مشتریان معمولاً از ما میپرسند درباره کاربرد دستگاه میکروتوم است که در زیر به آنها اشاره میکنیم:
- بافت شناسی
- پروسه تهیه مقاطع منجمد
- میکروسکوپی الکترونی
- گیاه شناسی
- اسپکتروسکوپی
اخیرا “میکروتوم لیزری” توسعه داده شده است که مقاطع موردنظر را به جای چاقوهای مکانیکی توسط لیزر فموتوسکوند برش میدهند. در این روش به تکنیک تهیه نمونه نیازی نیست. میکروتوم لیزری تقریباً توانایی برش اکثر بافتها را در حالتهای خاصشان با توجه به مواد تشکیلدهنده آنها و برشهایی با ضخامت 10 تا 100 میکرومتر را امکانپذیر میسازد.
انواع میکروتوم
- میکروتوم دستی
- میکروتوم روتاری
- کرایو میکروتوم
- اولترامیکروتوم
- میکروتوم لرزشی
- میکروتوم اره ای
- میکروتوم لیزری