徠卡課堂：Cryo-SEM分析技術(shù)在紫外線刺激防曬霜檢測中的應(yīng)用

EM ICE是將光刺激與快速冷凍固定相結(jié)合的高壓冷凍設(shè)備，也是神經(jīng)生物學(xué)研究中使用最多的一種光遺傳學(xué)方法。同時(shí)這種方法對于制藥或化妝品行業(yè)也非常值得研究，可用來深入了解UV（紫外線）照射對其目標(biāo)結(jié)構(gòu)的影響。本文舉例說明UV（紫外線）照射對防曬霜超微結(jié)構(gòu)的影響。

 
 

高壓冷凍
 
將防曬霜*小心地涂抹在3 mm鍍銅/鍍金載體的100 μm切口上，再蓋上3 mm的藍(lán)寶石圓盤。使用Leica EM ICE對防曬霜樣本進(jìn)行高壓冷凍，然后在沒有光刺激的情況下再次高壓冷凍。實(shí)際冷凍之前，光刺激樣本在UV（紫外線）光照下曝光500毫秒（連續(xù)曝光）。

 
 

 
轉(zhuǎn)移、鍍膜和Cryo-SEM
  
在一個(gè)預(yù)冷的Leica EM VCM冷凍工作站中，將3mm樣品托和藍(lán)寶石片與冷凍后的樣品形成的三明治結(jié)構(gòu)固定在一個(gè)通用型樣品臺(tái)上，然后通過Leica EM VCT500傳輸桿將樣品臺(tái)傳輸進(jìn)Leica EM ACE600中。樣品在-110℃下（等待10分鐘后），用壓裂刀將藍(lán)寶石圓盤（頂面）剝離樣本進(jìn)行壓裂。
 
接下來在-100℃下對樣品進(jìn)行部分升華（保持15秒）再濺射2nm厚度鉑金膜。然后使用Leica EM VCT500傳輸桿將樣品轉(zhuǎn)移到FEI Inspect S50掃描電子顯微鏡（SEM）的Leica EM VCT500低溫冷凍臺(tái)上，傳輸過程中Leica EM VCT500傳輸桿可將樣品保持在高真空條件并主動(dòng)冷卻。在Cryo-SEM（高強(qiáng)度：30kV）下獲得二次電子圖像。

 

圖1：無UV（紫外線）曝光的防曬霜高壓冷凍

 
結(jié)果
 
防曬霜結(jié)構(gòu)通常都能夠吸收高能紫外線并以低能射線的形式釋放能量。UV（紫外線）衰減效力取決于無機(jī)顆粒的粒徑、有機(jī)成分的性質(zhì)以及各成分的具體比例。這種構(gòu)成上的特異性將決定防曬系統(tǒng)對UV（紫外線）的吸收和散射比率。圖像中描述了防曬霜樣本在UV（紫外線）下曝光500毫秒后的結(jié)構(gòu)變化，并與未經(jīng)UV（紫外線）曝光的相同樣本進(jìn)行了比較。

 
圖2：UV（紫外線）曝光后5秒的防曬霜高壓冷凍?

 
樣品制備于2015年5月由奧地利維也納徠卡顯微系統(tǒng)公司的Cveta Tomova博士和Saskia Mimietz-Oeckler博士負(fù)責(zé)完成。圖片由奧地利維也納自然資源和生命科學(xué)大學(xué)Dietmar Pum教授于2015年5月拍攝。
  
*產(chǎn)品的商標(biāo)和SPF（防曬系數(shù)）有意不予提及。
 
相關(guān)產(chǎn)品

 

  

 

Leica EM ICE高壓冷凍儀
 

Leica EM VCT500真空冷凍傳輸儀

 
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