作為實驗室的"觀察之眼",光學(xué)顯微鏡在生物醫(yī)學(xué)、材料檢測、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。然而,67%的成像問題源于樣品制備不當。本文將系統(tǒng)解析光學(xué)顯微鏡的樣品制備方法,結(jié)合300+實驗室案例,提供從基礎(chǔ)操作到進階技巧的完整指南,助您獲得清晰的顯微圖像。
一、基礎(chǔ)制備原則
1.1 載玻片處理
清潔流程:洗潔精浸泡→超聲清洗→酒精脫水→烘干
防脫處理:APES/多聚賴氨酸包被(適用組織切片)
電荷處理:帶正電荷玻片(提升細胞貼附率)
1.2 樣品固定
化學(xué)固定:4%多聚甲醛(pH7.4,時間10-30min)
物理固定:空氣干燥法(適用血液/體液)
冷凍固定:液氮速凍(保留酶活)
1.3 脫水處理
梯度酒精:70%→80%→95%→****(各10min)
替代方法:叔丁醇(避免組織收縮)
臨界點干燥:適用脆弱樣品(如花粉)
二、常見樣品制備流程
2.1 石蠟切片
脫水透明:二甲苯替代(時間30min)
浸蠟包埋:石蠟熔點56-58℃(滲透過夜)
切片厚度:3-5μm(使用輪轉(zhuǎn)式切片機)
2.2 血液涂片
推片方法:楔形推片法(角度30-45°)
染色選擇:瑞氏染色(pH6.4-6.8)
細胞保存:甲醇固定(防止細胞溶解)
2.3 細胞培養(yǎng)物
消化處理:胰酶消化(時間2-3min)
細胞爬片:預(yù)先包被玻片(促進貼壁)
固定方法:冰甲醇固定(-20℃預(yù)冷)
2.4 微生物樣品
涂布方法:平板分區(qū)劃線法
熱固定:通過火焰3次(注意冷卻)
染色選擇:革蘭氏染色/抗酸染色
三、特殊染色技術(shù)
3.1 HE染色
蘇木素染色:5-10min(細胞核著色)
伊紅染色:1-3min(細胞質(zhì)著色)
分化步驟:鹽酸酒精(控制著色深度)
3.2 免疫組化
抗原修復(fù):檸檬酸緩沖液(pH6.0,95℃ 15min)
封閉處理:5%BSA(阻斷非特異結(jié)合)
顯色方法:DAB顯色(鏡下控制時間)
3.3 熒光染色
染料選擇:DAPI/FITC/TRITC(多色標記)
封片方法:抗熒光淬滅劑(延緩衰減)
觀察要求:避光操作(<100lux)
四、特殊樣品處理方案
4.1 活體樣品
麻醉處理:MS-222(魚類)/乙醚(昆蟲)
低溫固定:4℃預(yù)冷固定液
快速制片:使用冷凍切片技術(shù)
4.2 大型樣品
分塊處理:使用振動切片機(厚度50-100μm)
透明處理:苯甲醇苯甲酸(BBBA法)
整體染色:使用組織透明劑
4.3 熒光樣品
阻斷自發(fā)熒光:使用銅硫酸鹽處理
多色標記策略:選擇遠紅/近紅外染料
定量成像:使用光譜拆分技術(shù)
五、觀察效果優(yōu)化技巧
5.1 載玻片處理
清潔流程:洗潔精浸泡→超聲清洗→酒精脫水→烘干
防脫處理:APES/多聚賴氨酸包被(適用組織切片)
電荷處理:帶正電荷玻片(提升細胞貼附率)
5.2 顯微鏡設(shè)置
孔徑光闌:調(diào)節(jié)至物鏡數(shù)值孔徑的80%
聚光鏡調(diào)節(jié):柯勒照明對齊
濾光片選擇:匹配染料激發(fā)波長
5.3 圖像采集
平場校正:使用空玻片校準
自動白平衡:選擇中性區(qū)域校準
多層掃描:Z軸步進0.5μm(獲取三維信息)
六、典型問題分析
問題1:染色不均
可能原因:固定不充分、脫水不徹底
解決:延長固定時間、優(yōu)化脫水梯度
問題2:細胞脫落
可能原因:玻片未包被、消化過度
解決:使用防脫玻片、控制胰酶時間
問題3:自發(fā)熒光干擾
可能原因:固定劑殘留、樣品自身熒光
解決:充分漂洗、使用阻斷劑