Laboratorio di Microscopia Elettronica

Chi siamo
Electron Microscopy Laboratory
La struttura di microscopia elettronica del Dipartimento di Scienze della Vita vanta una solida reputazione internazionale per l’utilizzo avanzato di tecniche di preparazione, imaging e post-imaging, applicate a indagini ultrastrutturali su campioni biologici, nanomateriali e studi di morfologia funzionale. Le sue competenze si estendono alla ricerca di base, alla biomedicina, alle biotecnologie e alla scienza dei materiali. La struttura è dotata di un’ampia gamma di strumenti per la preparazione dei campioni, tra cui apparecchiature per il sezionamento ultrasottile, vari sistemi di sputtering e metallizzazione, nonché tecnologie per il congelamento ultrarapido, essenziali per la crio-microscopia elettronica. Per quanto riguarda l’imaging, la dotazione comprende un microscopio elettronico a scansione ambientale (ESEM), ideale per analisi di superficie e determinazione della composizione elementare locale tramite spettrometria EDS. Inoltre, sono disponibili tre microscopi elettronici a trasmissione a media tensione, utilizzabili per indagini a contrasto negativo o per l’analisi di sezioni ultrasottili di campioni inglobati in resina plastica.
Recentemente, la struttura ha arricchito la propria dotazione strumentale con un microscopio elettronico a trasmissione ad alta tensione, dotato di sorgente a emissione di campo (FEG), rivelatore STEM, filtro di energia e spettrometro EDS ad alte prestazioni, consentendo analisi ultrastrutturali ad altissima risoluzione.
Il crioTEM, già operativo da anni, è stato recentemente sostituito con un modello di nuova generazione, anch’esso dotato di sorgente FEG, caricatore automatico per campioni di acqua vetrificata, filtro di energia e rivelatore di elettroni diretti. Lo strumento permetterà l’analisi ultrastrutturale di complessi macromolecolari di rilevanza biologica e biomedica con una risoluzione senza precedenti. Lo staff tecnico della struttura offre servizi di consulenza, imaging e post-imaging su appuntamento, previa valutazione preliminare. Questi servizi sono disponibili per gruppi di ricerca dell’Università di Siena, nonché per ricercatori di altri enti pubblici e privati, compresi progetti commissionati da terzi, secondo il tariffario consultabile su questa pagina web.
Servizi
Il laboratorio di Microscopia Elettronica offre i seguenti servizi:
  • Preparazione dei campioni e inclusione in resina
  • Ultramicrotomia
  • Colorazione negativa
  • Immuno-microscopia elettronica
  • Sputter coating
  • Assistenza nella microscopia elettronica a trasmissione e nell’imaging digitale
  • Tomografia elettronica: acquisizione di immagini in serie, allineamento e ricostruzione di modelli derivanti da campioni inclusi in resina
  • Consulenza e assistenza nella progettazione di esperimenti di microscopia elettronica
 
Servizi della struttura di Cryo-Microscopia Elettronica
Questa struttura è una “user facility” e attualmente non fornisce servizi di cryo-microscopia elettronica. Le parti interessate a valutare la compatibilità dei propri campioni per lavori di cryo-microscopia elettronica dovrebbero contattare il direttore della struttura, Prof. Pietro Lupetti
Personale
 
  • P. Lupetti (Direttore del Laboratorio)
  • E. Paccagnini (Protocolli di microscopia elettronica, imaging ed elaborazione delle immagini)
  • A. Gradi (Manutenzione delle apparecchiature di microscopia elettronica)
  • D. Mercati (Protocolli di microscopia elettronica a bassa temperatura)
  • L. Masi (Preparazione dei campioni di microscopia elettronica e imaging)
Microscopi Elettronici
Philips CM10
Il Philips CM-10 TEM è uno strumento stabile adatto sia all’insegnamento universitario che alla ricerca. Questo TEM possiede un porta-campioni goniometrico ed è anche capace di operare in modalità low dose. Il microscopio è semplice da utilizzare e genera immagini di alta qualità e alta risoluzione a voltaggi
convenzionali.
 
Caratteristiche principali:
  • Tensione di accelerazione: 40-100 kV
  • Risoluzione (lente obiettivo): 0,5 nm / 5,0 ångström (punto), 0,34 nm / 3,4 ångström (linea)
  • Ingrandimento: 20-450.000X
  • Telecamera digitale Veleta per l’acquisizione delle immagini
  • Modalità operative low dose, campo chiaro e campo scuro

FEI Tecnai G2 Spirit

TEM ad alto contrasto e alta risoluzione, operante a tensioni comprese tra 20 e 120 kV. Adatto per imaging 2D e 3D di sezioni ultrasottili di cellule, organelli cellulari e materiali soffici. Dotato di funzionalità per la tomografia elettronica e la CryoEM di campioni idratati.
 
Caratteristiche principali:
  • Risoluzione: 0,34 nm
  • Tensione di accelerazione: 20-120 kV
  • Ingrandimento: 22x - 340.000x
  • Angolo di inclinazione: +/- 80°
  • Telecamera CMOS Tvips bottom-mount 2Kx2K
  • Elevato livello di automazione: Auto-Gun e regolazione automatica
  • Sistema di posizionamento Smart Tracking per la navigazione del campione
  • Osservazione dei campioni alla temperatura dell’azoto liquido
  • Tecnologia per un imaging nitido di campioni più spessi
  • Software I-TEM
Tecnai F20 FEG
Il Tecnai F20 FEG è un microscopio elettronico a emissione di campo dotato di una lente obiettivo X-TWIN.
 
Caratteristiche principali:
  • Rivelatore EDX Oxford
  • Filtro di imaging Gatan Tridiem per spettroscopia EELS
  • Risoluzione TEM: 2,4 Å
  • Risoluzione STEM: migliore di 2 Å

Fei Quanta 400

Il Fei Quanta 400 ESEM è un microscopio elettronico a scansione ad alta risoluzione.
 
Caratteristiche principali:
  • Risoluzione: 4 nm
  • Ingrandimento massimo: 50.000x
  • Rivelatore di elettroni secondari
  • Rivelatore di elettroni retrodiffusi (Backscattered)
  • Rivelatore EDS
  • Modalità ESEM: basso vuoto, alto vuoto, modalità umida
  • Piattaforma Peltier
FEI Talos Arctica
 
Il FEI Talos Arctica è un microscopio elettronico a trasmissione da 200 kV ad alte prestazioni, completamente automatizzato, progettato specificamente per la crio-microscopia elettronica.
 
Caratteristiche principali
  • X-FEG da 200 kV
  • Digital FluCam – consente esecuzione manuale e automatica degli allineamenti durante la ricerca e la visualizzazione
  • Telecamera Ceta 16M
  • Autoloader – capacità di caricare fino a 12 griglie simultaneamente in condizioni criogeniche
  • Raccolta dati automatizzata
  • Telecamera digitale Gatan K3
  • Filtro Bio Quantum GIF
STRUMENTAZIONE PER LA PREPARAZIONE DEI CAMPIONI
Sistemi di frattura e incisione a freddo:
 
  • Balzer’s BAF 400
  • Balzer’s BAF 301

 

Dispositivi per il congelamento ultrarapido:
  •  FEI Vitrobot MK4
  •  Leica EM GP2 Automatic Plunge Freezer
  •  MedVac Cryopress
  •  Reichert Plunge Freezer
  •  Balzer’s FSU Freeze Substitution Unit

 

Ultramicrotomi:
  • Reichert Ultracut
  • Reichert Ultracut II E
  • LKB Nova
 
Preparazione per SEM:
  • Balzer’s Med 010 Mini Deposition System
  • Balzer’s CpD 010 Critical Point Dryer
  • Edwards Gold Sputter Device