АППАРАТ ДЛЯ МИКРОСКОПИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Советский патент 1967 года по МПК F25D3/10 

Известны аппараты д.ля микроскопического исследования процессов замораживания и оттаивания биологических объектов, содержащне герметичную измерительную камеру с исследуемым объектом, систему охлаждения и нагревания измерительной камеры н онтическую систему наблюдения.

Предлагаемый аппарат отличается от известных тем, что сосуд для хладагента, имеющий углубления для измерительной камеры, помещен внутри вакуумной камеры. Такое выполнение аинарата уменьшает время охлаждения и нагревания и устраняет образование инея па смотровых окнах.

Сосуд для хладагента снабжен пилиндрическим экраном, па наружной поверхности которого расноложен змеевик, сообщающийся с внутренней полостью сосуда.

На чертеже изображепа схема предлагаемого аппарата.

Аппарат содержит измерительную камеру /, вакуумную камеру 2, систему охлаждения и нагревания измерительной камеры и оптическую систему наблюдения. Исследуемый объект 3 с защитной средой помещают в герметичиую измерительную камеру 1, что позволяет проводить исследования в условиях атмосферного давления н, следовательио, исключает растекание объекта н интенсивное испарение при откачке вакуумной камеры.

Конструктивно камера / выполнена в виде углублеиня в верхней расширенной части медного стержня. Для улучшения отражательной способности

изучаемого объекта его помещают на тщательно нолированную серебряную пластинку которую с помощью специальной замазки (для лучшего теплового контакта) приклеивают ко дну камеры /. В верхней части этой камеры

расположено смотровое окно.5, уплотненное резиновыми кольцевыми прокладками, разжимаемыми накидной гайкой 6.

Система охлаждения объекта состоит из соС3да 7 и цилиндрического экрана 9. Через

штуцер 8 в фигурной.верхней частн сосуда 7 вводят хладагент - охлаждающую жидкость (жндкие азот, водород или гелий). По медному змеевику 10, расположенному на наружной новерхности экрана, проходит иснарившийся из сосуда 7 газ (азот, водород или гелий) , охлаждая змеевик до достаточно низкой температуры.

Сосуд 7, в котором расположепа камера I, конструктнвно выполнен так, что камера окружена хладагентом со всех сторон, исключая лишь смотровое окно. Это достигается благодаря углублению в верхней частн сосуда 7. Нижняя часть камеры погружена в хладагент, блнзко подходящий к изучаемому объекту по

Для регулирования скорости замораживания и оттаивания в широком интервале скоростей служит электрическая иечь 11, расположенная вблизи исследуемого объекта. Оттаивать объект можно также проиуская ио змеевику 10 теилый газ.

Темнература измеряется термопарой 12, которая вводится через изоляторы 13, расположенные на боковой поверхности вакуумной камеры 2. Спай термопары помеи ается в отверстие вблизи образца. Изоляторы 14 служат для иодвода электрических ироводов нагревателя.

Пространство между сосудом 7 и камерой 2 вакуумируется. Вакуум препятствует охлаждению стенок камеры 2 и образованию инея на смотровых окнах. В нижней части сосуда 7 расиоложен адсорбент 15 - активироваиный уголь. Для уменьшения теплопритока за счет излучения все стенки, «смотрящие в вакуумное пространство, полированы. Откачка вакуумной камеры осуш,ествляется через патрубок 16.

Для микроскопического наблюдения за объектом, для фотографирования и кииосъемки непосредственно во время замораживания вплоть до 4,2°К, иоследуюш,его оттаивания с различными скоростями и изучения кинетики происходяш, в объекте изменений используется оптическая система 17 с длиннофокусными объективами достаточно большого увеличения и не нронускаюи имн тенло фильтрами. Оптическая система находится вне камеры 2. Наблюдение за объектом ведется через смотровое окио 18, вмонтированное в съемной верхней крышке 19 камеры 2, уплотненной вакуумными резииовыми прокладками.

При работе с иредлагаемым аппаратом приготовленный для исследования биологический

объект 3 помещают в измерительную камеру 1 и при необходимости прижимают покровным стеклом (для получения тонкого слоя). После этого камеру 1 закрывают смотровым окном 5

и уплотняют. Затем камеру 2 закрывают крышкой 19 н через патрубок 16 откачивают форвакуумным насосом. В камере / при этом сохраняется атмосферное давление. После фотографирования исходиой микрокартины объекта в сосуд 7 через штуцер 8 заливают сжиженный газ н охлаждают объект. Регулируя подачу жидкости и температуру печи 11, можно, получить любую температуру объекта в интервале от 300 до 4,2°К и различные скорости охлаждеиия. В процессе охлаждения ведут кино- или фотосъемку. После соответствующей выдержки нрн низких температурах производят оттаиваиие объекта 3 с различными скоростями н его съемку.

Предмет изобретения

1. Аниарат для микроскопического исследования процессов замораживания и оттаивания биологических объектов, содержащий герметичную измерительную камеру с исследуемым объектом, систему охлаждеиня и нагревания измерительной камеры и оптическую систему наблюдения, отличающийся тем, что, с

целью умеиьшения времени охлаждения и нагреваиия и устранения образования инея на смотровых окнах, сосуд для хладагента, имеющий углубление для измерительной камеры, номещен внутри вакуумной камеры.

2. Аииарат ио п. 1, отличающийся тел1, что сосуд для хладагента снабжен цилиндрическим экраиом, на наружной поверхности которого расположен змеевик, сообщающийся с внутренней полостью сосуда.

п 6 5 7Г да J / /г W I // / / / /

// / / //

Ж Ж ХК-чЧХА