(57)【要約】【解決手段】  ＳＥＭサンプル容器は、サンプルエンクロージャ（１００，１０２）であって、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜（１３２）と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、サンプルエンクロージャと、サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント（１５２）機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える。
2006518534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
サンプルエンクロージャであって、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記サンプルエンクロージャと、
前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、
を備える、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項１に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３】
前記周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項２に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４】
前記サンプルエンクロージャと連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項２又は３に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータを有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項２乃至６のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項８】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャの閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項２乃至６のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項９】
液体サンプルエンクロージャを備えるＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
液体サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記液体サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備え、
前記サンプルエンクロージャは、５０ＫｅＶより小さいエネルギーレベルを有する電子によっては透過可能ではない深さで液体を含むことができる、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１０】
前記液体サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、液体サンプルエンクロージャの閉鎖部を更に備える、請求項９に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１１】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項１０に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１２】
前記周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項１１に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１３】
前記サンプルエンクロージャと連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項１１又は１２に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１４】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項９乃至１３のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１５】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータを有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項９乃至１４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１６】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１７】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャの閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１８】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
サンプル皿部であって、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプル皿部を形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記サンプル皿部と、
前記サンプル皿部の周りに配列され、該皿部の内部と共に、前記膜を電子が通過するためのアパーチャを形成する、外側エンクロージャと、
を備える、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項１９】
前記サンプル皿部は、５０ＫｅＶより小さいエネルギーレベルを有する電子によっては透過可能ではない深さで液体を含むことができる、請求項１８に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２０】
前記周囲エンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、外側エンクロージャの閉鎖部を更に備える、請求項１８又は１９に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２１】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項２０に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２２】
前記周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項２１に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２３】
前記サンプル皿部と連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項２１又は２２に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２４】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項１８乃至２３のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２５】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータを有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項１８乃至２４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２６】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項２１乃至２５のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２７】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記外側エンクロージャの閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２８】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
電子が通過するためのアパーチャを形成するエンクロージャと、
前記エンクロージャの内部に配置され、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、サンプル皿部と、
を備え、
前記アパーチャは、前記膜を通して前記エンクロージャの内部と電子を連通させるように前記膜に対して配置されている、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項２９】
前記サンプル皿部は、前記エンクロージャと共に前記膜によって形成されている、請求項２８に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３０】
前記サンプル皿部は、前記エンクロージャ内部に配置された別個の皿壁と共に前記膜によって形成されている、請求項２９に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３１】
前記別個の皿壁は、前記膜に密封されている、請求項３０に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３２】
前記サンプル皿部は、５０ＫｅＶより小さいエネルギーレベルを有する電子によっては透過可能ではない深さで液体を含むことができる、請求項２８乃至３１のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３３】
前記エンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、閉鎖部を更に備える、請求項２８乃至３２のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３４】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項３３に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３５】
前記エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項３４に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３６】
前記サンプル皿部と連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項３４又は３５に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３７】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項２８乃至３６のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３８】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータを有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項２８乃至３７のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項３９】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項３４乃至３８のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４０】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項３４又は３５に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４１】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、
サンプルと係合した状態で直線的な非回転運動をし、これにより前記膜に隣接して前記サンプルを位置決めするように構成された、サンプルポジショナーと、
前記エンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する閉鎖部と、
を備え、
前記アパーチャは、前記サンプルが前記膜に隣接した状態で、該アパーチャを通して電子を連通させるように前記膜に対して配置され、該アパーチャは前記膜を貫通する、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４２】
前記サンプルポジショナーは、可撓性支持要素を備える、請求項４１に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４３】
前記可撓性支持要素は、細胞支持要素を備える、請求項４２に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４４】
前記可撓性支持要素は、細胞成長要素を備える、請求項４２又は４３に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４５】
前記可撓性支持要素は、流体フィルター要素を備える、請求項４２乃至４４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４６】
前記可撓性支持要素は、膜を備える、請求項４２乃至４５のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４７】
前記可撓性支持要素は、弾性膜支持部を備える、請求項４２乃至４６のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４８】
前記可撓性支持要素は、少なくとも部分的に液体が透過可能である、請求項４２乃至４７のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項４９】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項４２乃至４８のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５０】
前記サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項４２乃至４９のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５１】
前記サンプルポジショナーは、スプリングを備える、請求項４２乃至５０のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５２】
前記サンプル皿部アッセンブリと連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項４２乃至５１のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５３】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項４１乃至５２のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５４】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項４１乃至５３のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５５】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項４２乃至５４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５６】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項４２乃至４４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５７】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、
前記サンプル皿部アッセンブリと連係した圧力リリーフダイヤフラムと、
を備える、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５８】
前記圧力リリーフダイヤフラムは、前記サンプルエンクロージャ内に配置されている、請求項５７に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項５９】
前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する閉鎖部を更に備える、請求項５７又は５８に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６０】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項５９に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６１】
前記サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項６０に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６２】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項５７乃至６１のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６３】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項５７乃至６２のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６４】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項６０乃至６３のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６５】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項６０乃至６４のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６６】
ＳＥＭ互換性サンプル容器であって、
アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータと、
を備える、ＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６７】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項６６に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６８】
前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する閉鎖部を更に備える、請求項６６又は６７に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項６９】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項６８に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７０】
前記サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項６６乃至６９のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７１】
前記サンプル皿部アッセンブリと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項６６乃至７０のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７２】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項６６乃至６９のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７３】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項６８乃至７０のいずれか１項に記載のＳＥＭ互換性サンプル容器。
【請求項７４】
ＳＥＭ互換性を持つ顕微鏡検査前の多重サンプル容器システムであって、
請求項１乃至７３のいずれか１項に記載の複数のＳＥＭ互換性サンプル容器と、
前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器を支持するための支持部と、
を備える、多重サンプル容器システム。
【請求項７５】
前記支持部は、前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器内の前記膜の少なくとも１つの下方に配置された光透過部を備え、これによって前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器が前記支持部で支持されている間に該ＳＥＭ互換性サンプル容器の少なくとも１つ内のサンプルに関して光学顕微鏡による検査を実行することができる、請求項７４に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項７６】
前記支持部と、該支持部に支持された前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器とを覆うように配置されたカバーを更に備える、請求項７４又は７５に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項７７】
前記支持部は、前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器が前記支持部に支持されている間に該複数のＳＥＭ互換性サンプル容器内で前記サンプルの湿度を維持するのに有用である液体を保持するための少なくとも１つの液体リザーバーを備える、請求項７４乃至７６のいずれか１項に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項７８】
前記ＳＥＭ互換性多重サンプル容器には、吸引装置とピペットとが設けられている、請求項７４乃至７７のいずれか１項に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項７９】
前記吸引装置は、前記支持部とのその作動的な係合時に、前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器の膜とのその物理的係合が防止されるように構成されている、請求項７８に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項８０】
前記ピペットには、該ピペットと前記膜との意図しない係合を防止するためカラー要素が設けられている、請求項７８又は７９に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項８１】
前記顕微鏡検査前の多重サンプル容器は、従来の細胞生物学の設備と互換性があるように寸法が定められている、請求項７４乃至８０のいずれか１項に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項８２】
前記支持部は、前記複数のＳＥＭ互換性サンプル容器の個々の容器を互いに対して取り外し可能に保持するための保持機能を備える、請求項７４乃至８１のいずれか１項に記載の多重サンプル容器システム。
【請求項８３】
ＳＥＭシステムであって、
ＳＥＭと、
アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、
前記サンプルエンクロージャ内に配置されたサンプル含有液体からＳＥＭ検査の間にＸ線を受け取るように配置されたＸ線検出器と、
を備える、ＳＥＭシステム。
【請求項８４】
前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャ閉鎖部を更に備える、請求項８３に記載のＳＥＭシステム。
【請求項８５】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項８４に記載のＳＥＭシステム。
【請求項８６】
前記サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項８５に記載のＳＥＭシステム。
【請求項８７】
前記サンプルエンクロージャと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項８５又は８６に記載のＳＥＭシステム。
【請求項８８】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項８３乃至８７のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項８９】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項８３乃至８８のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９０】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項８５乃至８９のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９１】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャ閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項８５乃至９０のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９２】
ＳＥＭシステムであって、
ＳＥＭと、
サンプルエンクロージャを有するＳＥＭ互換性サンプル容器であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記液体サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記ＳＥＭ互換性サンプル容器と、
前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、
を備える、ＳＥＭシステム。
【請求項９３】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項９２に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９４】
前記周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項９３に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９５】
前記サンプルエンクロージャと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項９３又は９４に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９６】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項９２乃至９５のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９７】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項９２乃至９６のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９８】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項９３乃至９７のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項９９】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャ閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項９３乃至９８のいずれか１項に記載のＳＥＭシステム。
【請求項１００】
走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法であって、
サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える、前記工程と、
前記サンプルエンクロージャを前記サンプルエンクロージャ閉鎖部で密封する工程と、
前記サンプルエンクロージャを電子ビーム内に配置する工程と、
前記電子ビームと前記サンプルとの相互作用の結果を分析する工程と、
を備える、方法。
【請求項１０１】
前記密封工程の前に、前記サンプルエンクロージャから液体を除去する工程を更に備える、請求項１００に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０２】
前記密封工程の前に、前記サンプルエンクロージャに液体を追加する工程を更に備える、請求項１００又は１０１に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０３】
前記サンプルエンクロージャ内での前記サンプルの培養工程を備える、請求項１００乃至１０２のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０４】
前記サンプルと前記電子ビームとの相互作用の前記結果の分析は、
Ｘ線の検出と、紫外線から赤外線の範囲における光の検出と、
後方散乱電子の検出と、
２次電子の検出と、のうち少なくとも１つにより実施される、請求項１００乃至１０３のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０５】
走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法であって、
サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える、前記工程と、
前記サンプルを前記膜に隣接して位置決めするように配列されたサンプルポジショナーを配置し、
前記サンプルエンクロージャの閉鎖部を用いて前記サンプルエンクロージャを密封し、
前記サンプルエンクロージャを電子ビーム内に配置し、
前記電子ビームと前記サンプルとの相互作用の結果を分析する、各工程を備える、方法。
【請求項１０６】
前記密封工程の前に前記サンプルエンクロージャから液体を除去する工程を更に備える、請求項１０５に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０７】
前記密封工程の前に前記サンプルエンクロージャに液体を追加する工程を更に備える、請求項１０５又は１０６に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０８】
前記サンプルエンクロージャ内で前記サンプルを培養する工程を更に備える、請求項１０５乃至１０７のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１０９】
前記サンプルと前記電子ビームとの相互作用の前記結果の分析は、
Ｘ線の検出と、紫外線から赤外線の範囲における光の検出と、
後方散乱電子の検出と、
２次電子の検出と、のうち少なくとも１つにより実施される、請求項１０５乃至１０８のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１０】
前記サンプルポジショナーは、可撓性支持要素を備える、請求項１０５乃至１０９のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１１】
前記可撓性支持要素は、細胞支持要素を備える、請求項１１０に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１２】
前記可撓性支持要素は、細胞成長要素を備える、請求項１１０又は１１１に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１３】
前記可撓性支持要素は、流体フィルター要素を備える、請求項１１０乃至１１２のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１４】
前記可撓性支持要素は、膜を備える、請求項１１０乃至１１３のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１５】
前記可撓性支持要素は、弾性膜支持部を備える、請求項１１０乃至１１４のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１６】
前記可撓性支持要素は、少なくとも部分的に液体が透過可能である、請求項１１０乃至１１５のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１７】
前記迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える、請求項１０５乃至１１６のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１８】
前記サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である、請求項１１７に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１１９】
前記サンプルポジショナーはスプリングを備える、請求項１１７又は１１８に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２０】
前記サンプル皿部アッセンブリと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える、請求項１１７乃至１１９のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２１】
前記膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える、請求項１０５乃至１２０のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２２】
前記膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える、請求項１０５乃至１２１のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２３】
前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている、請求項１１０乃至１２２のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２４】
前記サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる、請求項１１０乃至１２３のいずれか１項に記載の走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法。
【請求項１２５】
電子顕微鏡を使用する方法であって、
電子ビーム照射により誘起される損傷に敏感である有機材料又は高分子材料のサンプルを提供し、
前記電子ビーム照射により誘起される損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料を前記サンプルに追加し、
電子顕微鏡内で前記サンプル及び前記保護材料に電子ビームを照射する、各工程を備える方法。
【請求項１２６】
前記サンプルを提供する工程は、
サンプルエンクロージャ内で前記サンプルを配置する工程を備えており、
前記サンプルエンクロージャは、
電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、請求項１２５に記載の方法。
【請求項１２７】
電子顕微鏡を使用する方法であって、
サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム照射により誘起される損傷に敏感である電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記工程と、
前記電子ビーム照射により誘起される損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料を前記サンプルに追加する工程と、
電子顕微鏡内で前記サンプル及び前記保護材料に電子ビームを照射する工程と、
を備える方法。
【請求項１２８】
前記膜は、該膜への電子ビーム照射に起因する電子ビーム照射誘起損傷に敏感である、請求項１２７に記載の方法。
【請求項１２９】
前記膜は、前記サンプルへの電子ビーム照射に起因する電子ビーム照射誘起損傷に敏感である、請求項１２７又は１２８に記載の方法。
【請求項１３０】
頂部開放式顕微鏡サンプル容器であって、
１０ミクロンより小さい厚さの光透過性で流体不透過性のサンプル支持部と、
前記サンプル支持部に密封され、該サンプル支持部と共に、頂部開放式顕微鏡サンプル容器を形成する、頂部開放式周囲エンクロージャと、
を備える、頂部開放式顕微鏡サンプル容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、サンプルを含む流体のＳＥＭ検査に係り、より詳しくは、サンプル容器及び検査システム、並びに、その利用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
次の米国特許文献が当該技術分野の現在の状態を表していると考えられる。
【特許文献１】米国特許番号４，０７１，７６６
【特許文献２】米国特許番号４，７２０，６３３
【特許文献３】米国特許番号５，２５０，８０８
【特許文献４】米国特許番号５，３２６，９７１
【特許文献５】米国特許番号５，３６２，９６４
【特許文献６】米国特許番号５，４１２，２１１
【特許文献７】米国特許番号４，７０５，９４９
【特許文献８】米国特許番号５，９４５，６７２
【特許文献９】米国特許番号６，３６５，８９８
【特許文献１０】米国特許番号６，１３０，４３４
【特許文献１１】米国特許番号６，０２５，５９２
【特許文献１２】米国特許番号５，１０３，１０３
【特許文献１３】米国特許番号４，５９６，９２８
【特許文献１４】米国特許番号４，８８０，９７６
【特許文献１５】米国特許番号４，９９２，６６２
【特許文献１６】米国特許番号４，７２０，６２２
【特許文献１７】米国特許番号５，４０６，０８７
【特許文献１８】米国特許番号３，２１８，４５９
【特許文献１９】米国特許番号３，３７８，６８４
【特許文献２０】米国特許番号４，０３７，１０９
【特許文献２１】米国特許番号４，４４８，３１１
【特許文献２２】米国特許番号４，１１５，６８９
【特許文献２３】米国特許番号４，５８７，６６６
【特許文献２４】米国特許番号５，３２３，４４１
【特許文献２５】米国特許番号５，８１１，８０３
【特許文献２６】米国特許番号６，４５２，１７７
【特許文献２７】米国特許番号５，８９８，２６１
【特許文献２８】米国特許番号４，６１８，９３８
【特許文献２９】米国特許番号６，０７２，１７８
【特許文献３０】米国特許番号６，１１４，６９５
【特許文献３１】米国特許番号４，９２９，０４１
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、サンプルを含む流体のＳＥＭ検査を可能とするための装置、システム及び方法を提供することを目的としている。
以上により、本発明の好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、サンプルエンクロージャであって、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記サンプルエンクロージャと、サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備えて提供される。好ましくは、迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える。更には、周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である。代替例として又は上記に加えて、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、サンプルエンクロージャと連係された圧力リリーフダイヤフラムを更に備える。
【０００４】
本発明の別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備えて提供される。好ましくは、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、膜を支持し、且つ、基準配位インジケータを有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える。加えて、該膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている。代替例として又は加えて、サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、サンプルエンクロージャの閉鎖部を、迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる。
【０００５】
本発明の別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、液体サンプルエンクロージャを備え、該液体サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記液体サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備え、該サンプルエンクロージャは、５０ＫｅＶより小さいエネルギーレベルを有する電子によっては透過可能ではない深さで液体を含むことができる。
【０００６】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、サンプル皿部であって、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプル皿部を形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記サンプル皿部と、前記サンプル皿部の周りに配列され、該皿部の内部と共に、前記膜を電子が通過するためのアパーチャを形成する、外側エンクロージャと、を備えて提供される。
【０００７】
本発明のなお別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、電子が通過するためのアパーチャを形成するエンクロージャと、エンクロージャの内部に配置され、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、サンプル皿部と、を備え、該アパーチャは、膜を通してエンクロージャの内部と電子を連通させるように膜に対して配置されている。好ましくは、サンプル皿部は、エンクロージャと共に膜によって形成されている。更には、前記サンプル皿部は、エンクロージャ内部に配置された別個の皿壁と共に膜によって形成されている。代替例として又はこれに加えて、別個の皿壁は、膜に密封されている。
【０００８】
本発明の更に好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、サンプルと係合した状態で直線的な非回転運動をし、これにより前記膜に隣接して前記サンプルを位置決めするように構成された、サンプルポジショナーと、エンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する閉鎖部と、を備え、
アパーチャは、サンプルが膜に隣接した状態で、該アパーチャを通して電子を連通させるように膜に対して配置され、該アパーチャは膜を貫通する。好ましくは、サンプルポジショナーは、可撓性支持要素を備える。加えて、可撓性支持要素は、細胞支持要素を備える。
【０００９】
本発明の別の好ましい実施例によれば、可撓性支持要素は、細胞成長要素を備える。好ましくは、可撓性支持要素は、流体フィルター要素を備える。加えて、可撓性支持要素は、膜を備える。
【００１０】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、可撓性支持要素は、弾性膜支持部を備える。好ましくは、可撓性支持要素は、少なくとも部分的に液体が透過可能である。更に加えて、サンプルポジショナーは、スプリングを備える。
【００１１】
本発明の更なる好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、該サンプル皿部アッセンブリと連係した圧力リリーフダイヤフラムと、を備える。
【００１２】
本発明のなお更なる好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータと、を備える。
【００１３】
本発明のなお更なる好ましい実施例によれば、ＳＥＭ互換性を持つ顕微鏡検査前の多重サンプル容器システムは、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器と、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器を支持するための支持部と、を備える。好ましくは、支持部は、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器内の膜の少なくとも１つの下方に配置された光透過部を備え、これによって複数のＳＥＭ互換性サンプル容器が前記支持部で支持されている間に該ＳＥＭ互換性サンプル容器の少なくとも１つ内のサンプルに関して光学顕微鏡による検査を実行することができる。更に加えて、ＳＥＭ互換性を持つ顕微鏡検査前の多重サンプル容器システムは、支持部と、該支持部に支持された複数のＳＥＭ互換性サンプル容器とを覆うように配置されたカバーを更に備える。
【００１４】
本発明の別の好ましい実施例によれば、支持部は、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器が支持部に支持されている間に該複数のＳＥＭ互換性サンプル容器内でサンプルの湿度を維持するのに有用である液体を保持するための少なくとも１つの液体リザーバーを備える。好ましくは、ＳＥＭ互換性多重サンプル容器には、吸引装置とピペットとが設けられている。更に加えて、吸引装置は、支持部とのその作動的な係合時に、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器の膜とのその物理的係合が防止されるように構成されている。
【００１５】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、ピペットには、該ピペットと膜との意図しない係合を防止するためカラー要素が設けられている。好ましくは、顕微鏡検査前の多重サンプル容器は、従来の細胞生物学の設備と互換性があるように寸法が定められている。更に加えて、支持部は、複数のＳＥＭ互換性サンプル容器の個々の容器を互いに対して取り外し可能に保持するための保持機能を備える。
【００１６】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭシステムは、ＳＥＭと、アパーチャを形成するサンプル皿部アッセンブリであって、該アパーチャは該アパーチャを通して電子を連通させ、前記サンプル皿部アッセンブリは、少なくとも部分的にサンプルエンクロージャを形成する電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を備える、前記サンプル皿部アッセンブリと、サンプルエンクロージャ内に配置されたサンプル含有液体からＳＥＭ検査の間にＸ線を受け取るように配置されたＸ線検出器と、を備える。好ましくは、ＳＥＭシステムは、サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャ閉鎖部を更に備える。更に加えて、迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える。
【００１７】
本発明の別の好ましい実施例によれば、サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である。好ましくは、ＳＥＭシステムは、サンプルエンクロージャと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える。更に加えて、ＳＥＭシステムは、膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える。
【００１８】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭシステムは、膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える。好ましくは、前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている。更に加えて、サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャ閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる。
【００１９】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭシステムは、ＳＥＭと、サンプルエンクロージャを有するＳＥＭ互換性サンプル容器であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に液体サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記ＳＥＭ互換性サンプル容器と、サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える。好ましくは、迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える。加えて、周囲エンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である。
【００２０】
本発明のなお更に別の好ましい実施例によれば、ＳＥＭシステムは、サンプルエンクロージャと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える。好ましくは。ＳＥＭシステムは、膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える。更に加えて、ＳＥＭシステムは、膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える。
【００２１】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、前記膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている。好ましくは、サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、前記サンプルエンクロージャ閉鎖部を、前記迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる。
【００２２】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、前記サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える、前記工程と、サンプルエンクロージャをサンプルエンクロージャ閉鎖部で密封する工程と、サンプルエンクロージャを電子ビーム内に配置する工程と、電子ビームとサンプルとの相互作用の結果を分析する工程と、を備える。好ましくは、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、密封工程の前に、サンプルエンクロージャから液体を除去する工程を更に備える。更に加えて、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、密封工程の前に、サンプルエンクロージャに液体を追加する工程を更に備える。
【００２３】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、サンプルエンクロージャ内での前記サンプルの培養工程を備える。好ましくは、サンプルと電子ビームとの相互作用の前記結果の分析は、Ｘ線の検出と、紫外線から赤外線の範囲における光の検出と、後方散乱電子の検出と、２次電子の検出と、のうち少なくとも１つにより実施される。
【００２４】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、サンプルエンクロージャとの係合を密封するための迅速接続式アタッチメント機能を有する、サンプルエンクロージャの閉鎖部と、を備える、前記工程と、サンプルを膜に隣接して位置決めするように配列されたサンプルポジショナーを配置し、サンプルエンクロージャの閉鎖部を用いてサンプルエンクロージャを密封し、サンプルエンクロージャを電子ビーム内に配置し、電子ビームとサンプルとの相互作用の結果を分析する、各工程を備える。好ましくは、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、密封工程の前にサンプルエンクロージャから液体を除去する工程を更に備える。更に加えて、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、密封工程の前にサンプルエンクロージャに液体を追加する工程を更に備える。
【００２５】
本発明の別の好ましい実施例によれば、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、サンプルエンクロージャ内でサンプルを培養する工程を更に備える。好ましくは、サンプルと電子ビームとの相互作用の結果の分析は、Ｘ線の検出と、紫外線から赤外線の範囲における光の検出と、後方散乱電子の検出と、２次電子の検出と、のうち少なくとも１つにより実施される。更に加えて、サンプルポジショナーは、可撓性支持要素を備える。
【００２６】
本発明のなお別の好ましい実施例によれば、可撓性支持要素は、細胞支持要素を備える。好ましくは、可撓性支持要素は、細胞成長要素を備える。更に加えて、可撓性支持要素は、流体フィルター要素を備える。
【００２７】
本発明のなお別の好ましい実施例によれば、可撓性支持要素は、膜を備える。好ましくは、可撓性支持要素は、弾性膜支持部を備える。更に加えて、可撓性支持要素は、少なくとも部分的に液体が透過可能である。
【００２８】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、迅速接続式アタッチメントの機能は、バヨネット式の接続機能を備える。好ましくは、サンプルエンクロージャは、少なくとも部分的に導電性である。更に加えて、サンプルポジショナーはスプリングを備える。
【００２９】
本発明の別の好ましい実施例によれば、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、サンプル皿部アッセンブリと連係した圧力リリーフダイヤフラムを更に備える。好ましくは、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、膜に連係された少なくとも１つの基準配位インジケータを更に備える。更に加えて、走査型電子顕微鏡による検査を実行するための方法は、膜を支持し、且つ、基準配位インジケータ機能を有する、少なくとも１つの膜支持格子を更に備える。
【００３０】
本発明の別の好ましい実施例によれば、膜は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、及び、カーボンからなるグループから選択された材料から形成されている。好ましくは、サンプルエンクロージャは、予め組み立てられ、サンプルを含む液体を受け取るように準備され、該準備に続いて、閉鎖部を、迅速接続式アタッチメント機能を用いて容易に密封連結することができる。
【００３１】
本発明のなお更なる好ましい実施例によれば、電子顕微鏡を使用する方法は、電子ビーム照射により誘起される損傷に敏感である有機材料又は高分子材料のサンプルを提供し、
電子ビーム照射により誘起される損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料をサンプルに追加し、電子顕微鏡内でサンプル及び保護材料に電子ビームを照射する、各工程を備える。好ましくは。前記サンプルを提供する工程は、サンプルエンクロージャ内でサンプルを配置する工程を備えており、サンプルエンクロージャは、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する。
【００３２】
本発明のなお更なる好ましい実施例によれば、電子顕微鏡を使用する方法は、サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置する工程であって、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム照射により誘起される損傷に敏感である電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と、該膜に密封されて該膜と共に前記サンプルエンクロージャを形成する、周囲エンクロージャと、を備える、前記工程と、電子ビーム照射により誘起される損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料を前記サンプルに追加し、電子顕微鏡内でサンプル及び保護材料に電子ビームを照射する、各工程を備える。好ましくは、膜は、該膜への電子ビーム照射に起因する電子ビーム照射誘起損傷に敏感である。加えて、膜は、サンプルへの電子ビーム照射に起因する電子ビーム照射誘起損傷に敏感である。
【００３３】
本発明のなお更なる好ましい実施例によれば、頂部開放式顕微鏡サンプル容器は、１０ミクロンより小さい厚さの光透過性で流体不透過性のサンプル支持部と、サンプル支持部に密封され、該サンプル支持部と共に、頂部開放式顕微鏡サンプル容器を形成する、頂部開放式周囲エンクロージャと、を備える。
【００３４】
本発明は、添付図面と関連付けられた次の詳細な説明からより完全に理解され、認められるであろう。
【実施例】
【００３５】
ここで、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解されたＳＥＭ互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である、図１Ａ乃至図５Ｂを参照する。図１Ａ及び図１Ｂに示されるように、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、閉鎖の容易さ及び速さを向上させるため配列された、参照番号１００及び１０２により指し示された、第１及び第２の互いにねじ込まれるエンクロージャ要素を備えている。エンクロージャ要素１００及び１０２は、第１のエンクロージャ要素１００に形成された突出部１０４を、第２のエンクロージャ要素１０２に形成されたバヨネット式ソケット１０６に接続することにより閉鎖の容易さ及び速度を向上するように構成されている。
【００３６】
突出部１０４は、好ましくは、第１の突出部１０８と、第２の突出部１１０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット１０６に形成された第１の凹部１１２と第２の凹部１１４とに連通する。突出部１０８の凹部１１２との初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、エンクロージャ要素１００及び１０２の緩い係合を提供する。突出部１０８の凹部１１４との引き続く係合は、エンクロージャ要素１００及び１０２のきっちりとした係合を提供する。エンクロージャ要素１００及び１０２は、プラスチックで鋳造され、導電金属コーティングで被覆されるのが好ましい。
【００３７】
第１のエンクロージャ要素１００は、好ましくは、液体サンプルエンクロージャを形成し、略中央アパーチャ１０６を持つベース表面１０４を有する。図２Ａ及び図２Ｂに詳細に示される、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜サブアッセンブリ１２８は、図３Ａ、３Ｂ及び図５Ａ、５Ｂに示されるように、アパーチャ１０６に対向してこれを覆って、エンクロージャ要素１００の内部に着座している。エンクロージャ要素１００内に適切に配置されたサブアッセンブリ１０８を備えるサンプル皿部は、図３Ａ乃至図５Ｂに示されるように、参照番号１２９により指し示されている。
【００３８】
更に図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０が、接着剤により、その中心で機械式支持格子１３４を形成する格子支持要素１３２に接着される。該膜１３０は、アメリカ合衆国、ＵＴ、オレムのモックステック社から市販されている、カタログ番号ＬＷＮ０００３３等のポリイミド膜を含むのが好ましい。格子１３４は、図面で縮尺通りには示されておらず、ユーザーがＳＥＭ互換性サンプル容器に対してサンプル領域の位置を同定することを援助するように基準配位インジケータ機能を提供するため非対称列のアパーチャを形成するように形成されるのが好ましく、イスラエル、キブツマーガンマイケルのスロン社から市販されているステンレススチルシートの好ましくは、化学エッチングにより形成されるのが好ましい。接着剤は、アメリカ合衆国、ＣＴ０６７９０の５１グリーンウッドロードのダイアミックス社から市販されている、カタログ番号１１９３ＭＶＬＶであるのが好ましい。
【００３９】
液体サンプルエンクロージャ形成リング１３６は、好ましくは、例えばアメリカ合衆国、ＣＴ０６７９０の５１グリーンウッドロードのダイアミックス社から市販されている、カタログ番号１１９３ＭＶＬＶ等の接着により、電子ビーム透過性流体不透過性の膜１３０に接着されるのが好ましい。リング１３６は、スペイン、バルセロナ市のイルペンから市販されている、例えばカタログ番号６９２１０６００１０００等のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）から形成されるのが好ましく、約２０マイクロリットルの体積で約２ｍｍの高さを備えた液体サンプルエンクロージャを画定するのが好ましい。好ましくは、リング１３６は、傾斜壁を有する液体サンプルエンクロージャ１３８を画定するように構成され、第１のエンクロージャ要素１００においてリング１３６を着実に着座させるように、第１のエンクロージャ要素１００の突出部１４４に形成された凹部１４２と係合するように作用する周囲リム１４０がその外側表面上に形成されている。
【００４０】
代替例として、膜１３０は、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリエチレン、ポリピロール、「パーロディオン」、「コロディオン」、「カプトン」、「フォームバー」、「ビニレック」、「バットバー」、「ピオロフォルム」、「パリレーネ」、二酸化シリコン、一酸化シリコン、又は、カーボン、或いは、前掲したものの任意の組み合わせ、又は、他の任意の適切な材料から形成されてもよい。
【００４１】
図１Ａ、１Ｂ、５Ａ及び５Ｂに示されるように、Ｏリング１４６は、リング１３６と、第２のエンクロージャ要素１０２の内部表面１５０との間に配置されているのが好ましい。Ｏリング１４６は、エンクロージャ要素１００及び１０２が緊密な係合であるとき、要素１００及び１０２のねじ込み係合が密封係合であるべき必要性を無くすように作用する。
【００４２】
第２のエンクロージャ要素１０２には、走査型電子顕微鏡の標本ステージの適切な凹部（図示せず）に着座するように配列された、略中央スタブ１２２が形成されるのが好ましい。図１Ａ乃至図１０に示される容器は、従来の走査型電子顕微鏡の従来のスタブ用凹部に適合するサイズで働き、それが何であれ、変形する必要はないことが、本発明の特別な特徴である。スタブの様々な形態及びサイズを、様々な走査型電子顕微鏡に適合するように提供することができることが認められよう。
【００４３】
エンクロージャ要素１００及び１０２は、容器を、適切な多重容器ホルダー内に容易に着座させることを可能にし、更にユーザーがエンクロージャ要素１００及び１０２をねじ込み開閉することを援助するため、径方向に延在する夫々の位置決め保持突起部１５４及び１５６が設けられるのが好ましい。好ましくは、各々のエンクロージャ要素１００及び１０２上の突起部１５４及び１５６の相対的な方位角方向の配置は、図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、これら突起部間の相対的な方位角方向の整列が、要素間のねじ込み閉鎖の所望の度合いを指し示すようになっているのが好ましい。
【００４４】
本発明の別の実施例では、サンプル皿部がエンクロージャ１００及び１０２を備えていてもよいことが認められよう。
ここで、図１Ａ乃至図５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である、図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃを参照する。図６Ａは、エンクロージャ要素１００及び１０２を閉鎖する前の図１Ｂに示される配位で配列されている、液体サンプル１６０を蓄えた図１Ａ乃至図５Ｂの容器を示している。なお、液体サンプルは、表面張力に起因して、液体サンプルエンクロージャ１１６からは流れ出ない。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１０が、図６Ａにおいて、略平坦であるように示されている。
【００４５】
図６Ｂは、周囲からの液体サンプルエンクロージャ１３８の密封を生成するエンクロージャ要素１００及び１０２の間の完全な係合に続く中間状態にある、図６Ａの容器を示している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０が、この態様におけるその密封の結果生じた液体サンプルエンクロージャ１３８の圧力形成に起因して、外方にしなっていることが見て取れる。支持格子１３４は、略平坦であるように示されている。
【００４６】
図６Ｃは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図６Ｂの容器を示している。この環境では、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０と支持格子１３４とが、図６Ｂの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっていることが見て取れる。更には、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０は、図６Ｂの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子１３４の隙間を通って隙間内に入り込もうとしていることが理解できる。
【００４７】
ここで、図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、細胞成長、液体除去、液体追加、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である、図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ及び７Ｅを参照する。典型的な細胞培養状況を示す、図７Ａを参照すると、サブアッセンブリ１２８を内部に配置させたエンクロージャ要素１００は、図１Ａに示された配置態様にあり、液体媒体１６４内の細胞１６２は液体サンプルエンクロージャ１３８内に配置され、これらの細胞１６２が、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０に接触して横たわっている。
【００４８】
図７Ｂは、典型的には吸引によって液体サンプルエンクロージャ１３８から液体を除去した状態を示し、図７Ｃは、液体サンプルエンクロージャ１３８に液体を追加した状態を示している。液体の除去及び追加を多数回に亘って液体サンプルエンクロージャ１３８内のサンプルに関して実行してもよい。好ましくは、液体除去及び追加のため用いられる装置は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０の意図しない破裂を防止するように、設計され、備え付けられるのがよい。
【００４９】
図７Ｄは、図７Ｃに示される細胞１６２を液体媒体１６４内に含む容器の閉鎖状態を示している。図７Ｅは、ＳＥＭ１６８のステージ１６６上に挿入される閉鎖容器を図１Ｂの配位で示している。容器の配位が図７Ｅに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【００５０】
図７Ａ乃至図７Ｄは、液体サンプルエンクロージャ１３８に関する液体の追加又は除去に拘わらず、サンプルを含む液体の少なくとも一部分が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０と接触したままとなる状況を例示している。この状況は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０に、サンプルの一部が吸収され、そうでなければ、接着される状況を含んでいてもよい。サンプルを含む液体の例は、細胞、培養菌、血液、バクテリア及び無細胞材料を含んでいてもよい。
【００５１】
図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０と接触したサンプル含有液体、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である、図８Ａ、８Ｂ及び８Ｃを参照する。図８Ａ乃至図８Ｃは、サンプルを含む液体１７０の少なくとも一部分が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０と接触しているが、それに接着されていない状況を例示している。サンプルを含む液体の例には、例えば、ミルク、化粧用クリーム、ペイント、インク、及び、液体形態の薬剤等、様々な乳濁液及び懸濁液がある。図８Ａ乃至図８Ｂで、サブアッセンブリ１２８を内部に配置させたエンクロージャ要素１０は、図１Ａに示される配位にあることが見て取れよう。
【００５２】
図８Ｂは、サンプル１７０を含む容器の閉鎖状態を示している。図８Ｃは、ＳＥＭ１６８のステージ１６６上に挿入された、図１Ｂの配位にある、閉鎖容器を示している。容器の配位が図８Ｃに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【００５３】
ここで、図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である、図９を参照する。図９に示されるように、参照番号１７１により指し示された容器は、ＳＥＭにより発生された電子ビーム１７２が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０を通過し、容器１７１内のサンプル１７４を含む液体に照射されように、ＳＥＭ１６８のステージ１６６上に配置されている。サンプル１７４からの後方散乱電子は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０を通過し、ＳＥＭ１６８の一部を形成する検出器１７６により検出される。例えば２次電子検出器１７８等の１つ以上の追加の検出器を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル１７４により放射されるＸ線放射を検出するためのＸ線検出器（図示せず）を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル１７４により放射される放射を検出するためのカソドルミネセント検出器（図示せず）を設けてもよい。
【００５４】
ここで、本発明の好ましい実施例に係る容器１７１内のサンプル１７４との電子ビーム相互作用の詳細を概略的に示す図１０を追加的に参照する。なお、本発明は、図１０に示されるように、それらの平均的な原子番号により互いから区別される特徴群の高いコントラストの画像形成を可能にしている。図１０では、比較的高い平均原子番号を有する、細胞核１８０は、周囲の核質１８２よりも電子をより大きく後方散乱させることが示されている。
【００５５】
なお、本発明の好ましい実施例によれば、約２ミクロンまでの深さのサンプル内部の画像形成は、図１０に示されるように、５０ＫｅＶより低いエネルギーレベルを有する電子に対して達成可能であり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１３０より下方に位置する細胞核１８０が画像形成される。
【００５６】
ここで、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解された走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である、図１１Ａ乃至図１５Ｂを参照する。図１１Ａ及び図１１Ｂに示されるように、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、第２のエンクロージャ要素２０２に形成されたバヨネット式ソケット２０６に第１のエンクロージャ要素２００に形成された突出部２０４を接続することにより、閉鎖の容易さ及び速さを向上させるように配列された、参照番号２００及び２０２により指し示された、第１及び第２の相互に係合されるエンクロージャ要素を備えている。
【００５７】
突出部２０４は、好ましくは、第１の突出部２０８と、第２の突出部２１０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット２０６に形成された第１の凹部２１２と第２の凹部２１４とに連通する。突出部２０８の凹部２１２との初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、エンクロージャ要素２００及び２０２の緩い係合を提供する。突出部２０８の凹部２１４との引き続く係合は、エンクロージャ要素２００及び２０２のきっちりとした係合を提供する。エンクロージャ要素２００及び２０２は、プラスチックで鋳造され、導電金属コーティングで被覆されるのが好ましい。
【００５８】
第１のエンクロージャ要素２００は、好ましくは、液体サンプルエンクロージャを形成し、略中央アパーチャ２２６を持つベース表面２２４を有する。図１２Ａ及び図１２Ｂに詳細に示される、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜サブアッセンブリ２２８は、図１３Ａ、１３Ｂ及び図１５Ａ、１５Ｂに示されるように、アパーチャ２２６に対向してこれを覆って、エンクロージャ要素２００の内部に着座している。エンクロージャ要素２００内に適切に配置されたサブアッセンブリ２２８を備えるサンプル皿部は、図１３Ａ乃至図１５Ｂに示されるように、参照番号２２９により指し示されている。
【００５９】
更に図１２Ａ及び図１２Ｂを参照すると、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０が、接着剤により、機械式支持格子２３２に接着される。該膜２３０は、アメリカ合衆国、ＵＴ、オレムのモックステック社から市販されている、カタログ番号ＬＷＮ０００３３等のポリイミド膜を含むのが好ましい。該支持格子２３２は、その中心で機械式支持格子２３４を形成する。格子２３４は、図面で縮尺通りには示されておらず、ユーザーがＳＭＥ互換性サンプル容器に対するサンプル領域の位置を同定することを援助するように基準配位同定機能を提供するべく非対称列のアパーチャを形成して構成されるのが好ましく、更には、イスラエル、キブッツ・マーガン・マイケルのスロン社から市販されているステンレススチルシートの光化学的エッチングにより形成されるのが好ましい。
【００６０】
液体サンプルエンクロージャ形成リング２３６は、好ましくは、アメリカ合衆国、ＣＴ０６７９０、トリングトン、５１グリーンウッドロード、ダイアミックス社から市販されている、カタログ番号１１９３ＭＶＬＶ等の接着剤により、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２４０に接着される。リング２３６は、スペイン、バルセロナ市のイルペンから市販されている、例えばカタログ番号６９２１０６００１０００等のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）から形成されるのが好ましく、約２０マイクロリットルの体積で約２ｍｍの高さを備えた液体サンプルエンクロージャを画定するのが好ましい。好ましくは、リング２３６は、傾斜壁を有する液体サンプルエンクロージャ２３８を画定するように構成される。更に、リング２４６は、その外側表面に、第１のエンクロージャ要素２００にリング２３６を確実に着座させるように第１のエンクロージャ要素２００の突出部２４１に形成された凹部２４０と係合するように作用する周囲リム２３９が形成されるのが好ましい。
【００６１】
図１１Ａ、１１Ｂ、１５Ａ及び１５Ｂに示されるように、ダイヤフラム２４２は、リング２３６と、第２のエンクロージャ要素２０２の内側表面２４４との間に配置されるのが好ましい。好ましくは、ダイヤフラム２４２は、Ｏリング部２４６から一体成形され、該Ｏリング部２４６には、伸張可能シート部２４８が密封されている。ダイヤフラム２４２は、約５０のショア硬度を有するシリコンゴムから成形されるのが好ましく、シート部２４８は、０．２〜０．３ｍｍの厚さを有するのが好ましい。ダイヤフラム２４２は、エンクロージャ要素２００及び２０２が、緊密な係合にあるとき、要素２００及び２０２の係合が密封係合であるべき必要性を無くすように、並びに、その動的圧力及び静的圧力のリリーフを提供するように作動する。
【００６２】
第２のエンクロージャ要素２０２には、走査型電子顕微鏡の標本ステージの適切な凹部（図示せず）に着座するように配列された、貫通ボア２５３を有する略中央スタブ２５２が形成されるのが好ましい。ボア２５３は、ダイヤフラム２４２の一方の側と（ＳＥＭ）互換性サンプル容器が配置されている環境との間に流体連通チャンネルを形成することにより、ダイヤフラム２４２が圧力リリーフを提供することを可能にする。図１１Ａ乃至図２０に示される容器は、従来の走査型電子顕微鏡の従来のスタブ用凹部に適合するサイズで働き、それが何であれ、変形する必要はないことが、本発明の特別な特徴である。スタブの様々な形態及びサイズを、様々な走査型電子顕微鏡に適合するように提供することができることが認められよう。
【００６３】
エンクロージャ要素２００及び２０２は、容器を、適切な多重容器ホルダー内に容易に着座させることを可能にし、更にユーザーがエンクロージャ要素２００及び２０２を開閉することを援助するため、径方向に延在する夫々の位置決め保持突起部２５４及び２５６が設けられるのが好ましい。好ましくは、各々のエンクロージャ要素２００及び２０２上の突起部２５４及び２５６の相対的な方位角方向の配置は、図１４Ａ及び図１４Ｂに示されるように、これら突起部間の相対的な方位角方向の整列が、要素間の緊密な係合を指し示すようになっているのが好ましい。
【００６４】
ここで、図１１Ａ乃至図１５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である、図１６Ａ、１６Ｂ及び１６Ｃを参照する。図１６Ａは、エンクロージャ要素２００及び２０２を閉鎖する前に、図１１Ｂに示された配位で配列されている、液体サンプル２６０を蓄えた図１１Ａ乃至図１５Ｂの容器を示している。なお、液体サンプルは、表面張力に起因して、液体サンプルエンクロージャ２３８からは流れ出ない。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０が、図１６Ａにおいて、略平坦であるように示されている。
【００６５】
図１６Ｂは、周囲からの液体サンプルエンクロージャ２３８の密封を生成するエンクロージャ要素２００及び２０２の間の完全な係合に続く中間状態にある、図１６Ａの容器を示している。ダイヤフラム２４２が、この態様におけるその密封の結果生じた液体サンプルエンクロージャ２３８の圧力形成に起因して、外方にしなっていることが見て取れる。本実施例では、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０及びその支持格子２１２も、この態様におけるその密封の結果生じた液体サンプルエンクロージャ２３８内の圧力形成に起因して、外方にしなっているが、ダイヤフラム２４２の作用に起因して、かなりより小さい程度にしか、しなっていない。これは、図１６Ｂと図６Ｂとを比較することにより、理解することができる。支持格子２３４は、略平坦であるように示されている。
【００６６】
図１６Ｃは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図１６Ｂの容器を示している。この環境では、ダイヤフラム２４２が、図１６Ｂの周囲環境のときよりもより大きい度合いで外方にしなり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０と支持格子２３４とが、図１６Ｂの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっているが、ダイヤフラム２４２の作用に起因して、図６Ｃの実施例のときよりも、かなり小さい度合いでしかしなっていないことが見て取れる。これは、図１６Ｃと図６Ｃとを比較することにより、理解することができる。
【００６７】
なお、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０は、図１６Ｂの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子２３４の隙間を通って隙間内に入り込もうとしているが、ダイヤフラム２４２の作用に起因して、図６Ｃの実施例のときよりもかなり小さい度合いでしかしなっていないことが理解できる。これは、図１６Ｃと図６Ｃとを比較することにより、理解することができる。
【００６８】
ここで、図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、細胞成長、液体除去、液体追加、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である、図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄ及び１７Ｅを参照する。図７Ａと同一で、典型的な細胞の培養状況を示す、図１７Ａを参照すると、サブアッセンブリ２２８を内部に配置させたエンクロージャ要素２００が、図１１Ａに示される配位にあり、液体媒体２６４中の細胞２６２が、液体サンプルエンクロージャ２３８内に配置され、細胞２６２が、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０に接触して横たわっていることが示されている。
【００６９】
図７Ｂと同一の図１７Ｂは、典型的には吸引により、液体サンプルエンクロージャ２３８からの液体の除去を示し、図７Ｃと同一の図１７Ｃは、液体サンプルエンクロージャ２３８への液体の追加を示している。多数回に亘る液体の除去及び追加は液体サンプルエンクロージャ２３８内のサンプルに関して生じ得ることが理解されよい。好ましくは、液体除去及び追加のため用いられる装置は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０の意図しない破裂を防止するように、設計され、備え付けられるのがよい。
【００７０】
図１７Ｄは、図１７Ｃに示される細胞２６２を液体媒体２６４内に含む容器の閉鎖状態を示している。図１７Ｅは、ＳＥＭ２６８のステージ２６６上に挿入される閉鎖容器を図１１Ｂの配位で示している。容器の配位が図１７Ｅに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【００７１】
図１７Ａ乃至図１７Ｄは、液体サンプルエンクロージャ２３８に関する液体の追加又は除去に拘わらず、サンプルを含む液体の少なくとも一部分が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０と接触したままとなる状況を例示している。この状況は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０に、サンプルの一部が吸収され、そうでなければ、接着される状況を含んでいてもよい。サンプルを含む液体の例は、細胞、培養菌、血液、バクテリア及び無細胞材料を含んでいてもよい。
【００７２】
図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０と接触したサンプル含有液体、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である、図１８Ａ、１８Ｂ及び１８Ｃを参照する。図１８Ａ乃至図１８Ｃは、サンプルを含む液体２７０の少なくとも一部分が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０と接触しているが、それに接着されていない状況を例示している。サンプルを含む液体の例には、例えば、ミルク、化粧用クリーム、ペイント、インク、及び、液体形態の薬剤等、様々な乳濁液及び懸濁液がある。図１８Ａ乃至図１８Ｂで、サブアッセンブリ２０８を内部に配置させた、エンクロージャ要素２００は、図１１Ａに示される配位にあることが見て取れよう。図１８Ａは図８Ａと同一である。
【００７３】
図１８Ｂは、サンプル２７０を含む容器の閉鎖状態を示している。図１８Ｃは、ＳＥＭ２６８のステージ２６６上に挿入された、図１１Ｂの配位にある、閉鎖容器を示している。容器の配位が図１８Ｃに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【００７４】
ここで、図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である、図１９を参照する。図１９に示されるように、参照番号２７１により指し示された容器は、ＳＥＭにより発生された電子ビーム２７２が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０を通過し、容器２７１内のサンプル２７４を含む液体に照射されように、ＳＥＭ２６８のステージ２６６上に配置されている。サンプル２７４からの後方散乱電子は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０を通過し、ＳＥＭ２６８の一部を形成する検出器２７６により検出される。例えば２次電子検出器等の１つ以上の追加の検出器を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル２７４により放射されるＸ線放射を検出するためのＸ線検出器（図示せず）を設けてもよい。また、電子ビーム励起に起因してサンプル２７４により放射される放射を検出するためのカソドルミネセント検出器（図示せず）を設けてもよい。
【００７５】
ここで、本発明の好ましい実施例に係る容器２７０内のサンプル２７４との電子ビーム相互作用の詳細を概略的に示す図２０を追加的に参照する。なお、本発明は、図２０に示されるように、それらの平均的な原子番号により互いから区別される特徴群の高いコントラストの画像形成を可能にしている。図２０では、比較的高い平均原子番号を有する、細胞核２８０が、周囲の核質２８２よりも電子をより大きく後方散乱させることが示されている。
【００７６】
なお、本発明の好ましい実施例によれば、約２ミクロンまでの深さのサンプル内部の画像形成は、図２０に示されるように、５０ＫｅＶより低いエネルギーレベルを有する電子に対して達成可能であり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２３０より下方に位置する細胞核２８０が画像形成される。
【００７７】
ここで、図１Ａ乃至図２０に示された型式のＳＥＭ互換性サンプル容器で使用する顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの簡略的な分解図である、図２１Ａ及び図２１Ｂを参照する。更に、顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーを、覆われていない状態、及び、覆われて組み立てられた状態で各々示した、簡略図である、図２１Ａ及び図２１Ｂを参照する。図２１Ａ及び図２１Ｂに示されるように、顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーは、ベース部３００と、頂部要素３０２と、カバー３０４と、を備えるのが好ましい。好ましくは、カバー３０４が顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの内部に無菌状態を維持するため設けられる。
【００７８】
ベース部３００は、好ましくは、プラスチック材料から射出成形され、容器支持収容部３０６の列を形成する。各々の容器支持収容部３０６は、光透明底部壁を有する凹部３０８により形成されるのが好ましい。該光透明底部壁を通して光学顕微鏡の検査を実行することができる。図１Ａ乃至図８Ｃで参照番号１００により指し示され、図１１Ａ乃至図１５Ｂで２００により指し示されたエンクロージャ要素で、各凹部３０８に隣接して、図１Ａ乃至図５Ｂで参照番号１５４により指し示された突起部を収容するように配置された、一対の互いに整列した対の直立相互間隔突起部３１０が形成され、これにより方位角方向の整列を固定するのが好ましい。
【００７９】
ベース部３００は、顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの内部で所望レベルの湿度を維持するため使用される液体を保持するようになった、複数の液体リザーバー３１２を形成するのが好ましい。ベース部３００は、床部３２０が形成されるのが好ましい。
【００８０】
カバー３０４が、顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの内部の無菌状態を維持するため提供される。カバー３０４は、光に対して透明であるのが好ましい。図２１Ａ乃至図２２Ｂの顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーは、光学顕微鏡、遠心分離機及び自動位置決め装置等の従来の細胞生物学的設備と互換性があるように寸法が定められるのが好ましい。好ましい寸法は、８５ｍｍ×１２７ｍｍである。
【００８１】
ここで、吸引装置及びピペットを伴った、図２１Ａ乃至図２２Ｂの顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの簡略図である、図２２Ａ、２２Ｂ及び２２Ｃを参照する。図２２Ａを参照すると、参照番号３５０により指し示された吸引装置が吸引源に導管３５４を介して連結されたマニホルド３５２を備えることが示されている。マニホルド３５２は、均一に間隔を隔てられたニードル３５６の直線状列と連通するのが好ましい。マニホルド３５２は、個々のニードル３５６の向上した吸引作用及び独立した吸引作用を提供するため、その一方の端部でオリフィス３５７が形成されている。
【００８２】
一対のスペーサー３５８が、マニホルド３５２に取り付けられるか、又は、マニホルドと一体成形されている。スペーサー３５８は、ニードル３５６の直線状列と一列に並んで配置される。これらのスペーサー３５８は、ニードル３５６が、図１Ａ乃至図１０では参照番号１３０、図１１Ａ乃至図２０では参照番号２３０によって指し示された電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と係合しないことを確実にする。スペーサー３５８は、ニードル３５６がサンプル皿部内のサンプルを追い出すことを防止するように、図３Ａ乃至図５Ｂでは参照番号１２９、図１３Ａ乃至図１５Ｂでは参照番号２２９によって指し示されたサンプル皿部の側部に沿って整列されるように凹部３５９と係合する。
【００８３】
図２２Ａに示されるように、容器支持位置３０６は、顕微鏡検査前の多重サンプルホルダー上で直線状列に配列されている。かくして、図２２Ｂに示されるように、列毎に、ニードル３５６のうち４つがサンプル皿部と係合する。
【００８４】
図２２Ｃは、従来のピペット３６０を用いて個々のサンプル皿部に液体を追加した状態を示している。図１Ａ乃至図１０では参照番号１３０、図１１Ａ乃至図２０では２３０で指し示された電子ビーム透過性で流体不透過性の膜とピペットとの意図しない係合を防止するため、カラー要素３６２が、ピペット３６０と連係して使用するため設けられてもよい。
【００８５】
ここで、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動するＳＥＭベースのサンプル検査システムの簡略図である、図２３を参照する。図２３に示されるように、複数の顕微鏡検査前の多重サンプルホルダー６００は、各々が図１Ａ乃至図２０に示された型式の多数のＳＥＭ互換性サンプル容器６０２を含み、細菌培養器６０４内に配置された状態で示されている。好ましくは、関心のあるサンプルを同定するため、参照番号６０６で示されるように、容器６０２がホルダー６００内に取り付けられた状態で、容器６０２内のサンプルの光学顕微鏡検査が実行される。好ましくは、倒立光学顕微鏡６０８がこの目的のため用いられる。
【００８６】
好ましくは、図示のような例えばロボットアーム等の自動位置決めシステムが、システムを通して、顕微鏡検査前多重サンプルホルダー６００及び容器６０２を搬送するため使用される。１つ以上のステージで手動介入操作が適宜用いられてもよいことが認められよう。
【００８７】
その後、個々の容器６０２は、ホルダー６００から取り外され、取り外し可能な電子顕微鏡標本ステージ６１０に配置され、次に、走査型電子顕微鏡６１２内に導入される。その結果得られた画像は、オペレータにより視覚的に検査され、及び／又は、典型的にはコンピュータ６１４で具現化される従来の画像分析機能により分析される。
【００８８】
本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解された走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である、図２４Ａ乃至図２８Ｂを参照する。図２４Ａ及び図２４Ｂに示されるように、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、参照番号１１００及び１１０２により各々指し示された第１及び第２のエンクロージャ要素と、閉鎖の容易さ及び速さを向上させるため配列された接続要素１１０３と、を備えている。エンクロージャ要素１１００及び１１０２と、接続要素１１０３とは、好ましくは、プラスチックから成形され、導電性金属コーティングで被覆される。
【００８９】
第１のエンクロージャ要素１１００は、好ましくは、サンプルエンクロージャを形成し、略中央アパーチャ１１０６を持つベース表面１１０４を有する。図２５Ａ及び図２５Ｂに詳細に示される、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜サブアッセンブリ１１０８は、図２６Ａ、２６Ｂ及び図２８Ａ、２８Ｂに示されるように、アパーチャ１１０６に対向してこれを覆って、エンクロージャ要素１１００の内部に着座している。エンクロージャ要素１１００内に適切に配置されたサブアッセンブリ１１０８を備えるサンプル皿部は、図２６Ａ乃至図２８Ｂに示されるように、参照番号１１０９により指し示されている。
【００９０】
更に図２５Ａ及び図２５Ｂを参照すると、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０が、接着剤により、格子支持要素１１１１に接着される。該膜１１１０は、アメリカ合衆国、ＵＴ、オレムのモックステック社から市販されている、カタログ番号ＬＷＮ０００３３等のポリイミド膜を含むのが好ましい。格子支持要素１１１０は、その中央部で機械支持格子１１１２を形成する。格子１１１２は、図面で縮尺通りには示されておらず、ＳＥＭ互換性サンプル容器に対するサンプル領域の位置をユーザーが同定することを援助するように基準配位インジケータ機能を提供するため非対称的なアパーチャ列を形成するように構成されるのが好ましく、イスラエル、キブツマーガンマイケルのシュロン社から市販されているステンレススチルシートの光化学エッチングにより形成されるのが好ましい。
【００９１】
サンプルエンクロージャ形成リング１１１４は、好ましくは、接着剤により、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０に接着されている。該接着剤は、例えばアメリカ合衆国、ＣＴ０６７９０、トリングトン、５１グリーンウッズロードのダイアミックス社から市販されている、例えば、カタログ番号１１９３ＭＶＬＶ等が挙げられる。リング１１１４は、スペイン、バルセロナ市のイルペンから市販されている、例えばカタログ番号６９２１０６００１０００等のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）から形成されるのが好ましく、約２０マイクロリットルの体積で約２ｍｍの高さを備えた液体サンプルエンクロージャを画定するのが好ましい。好ましくは、リング１１１４は、第１のエンクロージャ要素１１００内にリング１１１４を確実に着座させるように第１のエンクロージャ要素１１００の突出部１１２０内に形成された凹部１１１９と係合するように作動する周囲リム１１１８がその外側表面上に形成されている。
【００９２】
図２４Ａ、２４Ｂ、２８Ａ及び２８Ｂに示されるように、第１のＯリング１１２１は、第２のエンクロージャ要素１１０２の内側表面１１２２と、接続要素１１０３との間に配置されるのが好ましい。第２のＯリング１１２６は、接続要素１１０３と、サブアッセンブリ１１０８のリング１１１４との間に配置されるのが好ましい。エンクロージャ要素１１００及び１１０２並びに接続要素１１０３を密封係合する必要性を無くすため、エンクロージャ要素１１００及び１１０２並びに接続要素１１０３が、きっちりとした係合状態にあるとき、Ｏリング１１２１及び１１２６が作用する。
【００９３】
接続要素１１０３は、凹部１１２８を有するのが好ましい。接続要素１１０３には、図２８Ａ及び図２８Ｂに示される、突起部１１３０が形成され、該突起部は凹部１１２８内に突出している。
【００９４】
ポジショナー１１３２は、２つの直立した可撓性突起部１１３４から構成されるのが好ましく、各々は、突起部１１３４の端部１１３８に形成されたリッジ１１３６を備える。ポジショナー１１３２は、プラスチックから成形されるのが好ましい。図２８Ａ及び２８Ｂに示されるように、突起部１１３４は、接続要素１１０３の凹部１１２８内に挿入されたとき互いに押圧し、一旦、リッジ１１３６が接続要素１１０３の突起部１１３０に着座されたならば、直立位置へとスナップ式に戻る。
【００９５】
ポジショナー１１３２は、リム１１４２から延在する、夫々の径方向に延在する位置決め保持突起部１１４０が設けられているのが好ましい。位置決め保持突起部１１４０は、リング１１１４内でのポジショナー１１３２の回転を防止するためリング１１１４の溝１１１７内に着座されている。
【００９６】
コイルスプリング１１４４は、リム１１４２と、突起部１１３４のリッジ１１３６との間にポジショナー１１３２に配置されている。スプリング１１４４は、硬化ステンレス鋼から形成されるのが好ましい。
【００９７】
ポジショナー１１３２及びスプリング１１４４は、エンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３とが密接に係合した状態にあるとき、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０に接触して非液体サンプルを上方に移動させるように作用する。
【００９８】
第１のエンクロージャ要素１１００は、接続要素１１０３に形成されたバヨネット式ソケット１１５６に、第１のエンクロージャ要素１１００に形成された突出部１１５４を接続することによって接続要素１１０３と係合する。
【００９９】
突出部１１５４は、第１の突出部１１５８と、第２の突出部１１６０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット１１５内に形成された、第１の凹部１１６２と、第２の凹部１１６４と、に連通する。突出部１１５８の凹部１１６２への初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、第１のエンクロージャ要素１１００と接続要素１１０３との緩い係合を提供する。突出部１１５８の凹部１１６４との引き続く係合は、エンクロージャ要素１１００と接続要素１１０３とのきっちりとした係合を提供する。
【０１００】
第２のエンクロージャ要素１１０２は、第２のエンクロージャ要素１１０２に形成されたバヨネット式ソケット１１７６に、接続要素１１０３に形成された突出部１１５４を接続することによって接続要素１１０３と係合する。
【０１０１】
突出部１１７４は、第１の突出部１１７８と、第２の突出部１１８０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット１１７６内に形成された、第１の凹部１１８２と、第２の凹部１１８４と、に連通する。突出部１１７８の凹部１１８２への初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、第２のエンクロージャ要素１１０２と接続要素１１０３との緩い係合を提供する。突出部１１７８の凹部１１８４との引き続く係合は、エンクロージャ要素１１０２と接続要素１１０３とのきっちりとした係合を提供する。
【０１０２】
第２のエンクロージャ要素１１０２は、走査型電子顕微鏡の標本ステージの適切な凹部（図示せず）に着座するように配列された、略中央スタブ１１９０が形成されるのが好ましい。図２４Ａ乃至図３３に示される容器は、従来の走査型電子顕微鏡の従来のスタブ用凹部に適合するサイズで働き、それが何であれ、変形する必要はないことが、本発明の特別な特徴である。スタブの様々な形態及びサイズを、様々な走査型電子顕微鏡に適合するように提供することができることが認められよう。
【０１０３】
エンクロージャ要素１１００及び１１０２と、接続要素１１０３とは、容器を、適切な多重容器ホルダー内に容易に着座させることを可能にし、更にユーザーがエンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３とを開閉することを援助するため、径方向に延在する夫々の位置決め保持突起部１１９４、１１９６及び１１９８が設けられるのが好ましい。好ましくは、各々のエンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３上の夫々の突起部１１９４、１１９６及び１１９８の相対的な方位角方向の配置は、図２７Ａ及び図２７Ｂに示されるように、これら突起部間の相対的な方位角方向の整列が、要素間のきっちりとした係合を指し示すようになっているのが好ましい。
【０１０４】
ここで、図２４Ａ乃至図２８ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である、図２９Ａ、２９Ｂ及び２９Ｃを参照する。図２９Ａは、エンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３を閉鎖する前の図２４Ｂに示される配位で配列されている、組織サンプル１２６０を蓄えた図２４Ａ乃至図２８Ｂの容器を示している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０が、図１９Ａにおいて、略平坦であるように示されている。
【０１０５】
図２９Ｂは、周囲からの組織サンプルエンクロージャ１１１６の密封を生成するエンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３との間の完全な係合に続く中間状態にある、図２９Ａの容器を示している。なお、組織サンプル１２６０はポジショナー１１３２により発揮された力に起因して、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０と緊密に接触している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０が、この態様におけるその密封の結果生じた組織サンプルエンクロージャ１１１６の圧力形成に起因して、外方にしなっていることが見て取れる。支持格子１１１２は、略平坦であるように示されている。
【０１０６】
図２９Ｃは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図２９Ｂの容器を示している。この環境では、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０と支持格子１１１２とが、図２９Ｂの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっていることが見て取れる。更には、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０は、図３６Ｂの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子１１１２の隙間を通って隙間内に入り込もうとしていることが理解できる。
【０１０７】
ここで、図２４Ａ乃至図２９ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む組織とＳＥＭへの挿入とを示す、簡略図及び断面図である、図３０を参照する。図３０は、ＳＥＭ１２６６のステージ１２６４に挿入される、図２４Ｂの配位にある閉鎖容器を示している。容器の配位が図３０に示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【０１０８】
ここで、図２４Ａ乃至図２９ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の様々な作動配位を、ＳＥＭ互換性サンプル容器を使用したＳＥＭ内への作動及び挿入の様々な段階で示した、図３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ及び３１Ｅを参照する。
【０１０９】
図３１Ａは、典型的には培養器１２７０内に配置された、細胞支持要素、細胞成長要素、流体フィルター要素、及び、細胞ステージ１２６８等、粒子又は細胞を支持するように作動する複数の可撓性支持要素を示している。細胞ステージ１２６８は、該ステージ上で細胞の成長を可能にするか、又は、その代わりに、該ステージ上の成長細胞の密着を可能にするように働く。各々の細胞ステージ１２６８は、リング１２７４により取り囲まれた多孔性膜１２７２により形成されるのが好ましく、細胞１２７８を含むサンプル１２７６を支持する。多孔性膜１２７２は、アメリカ合衆国、ＭＡ、アクトンのコーニングから市販されている、カタログ番号３４７０、タウンズウェルプレート等、ポリエステルから形成されるのが好ましい。細胞１２７８は、液体媒体中で細胞１２７８の基底側上で多孔性膜１２７２により支持されるのが好ましい。多孔性膜１２７２は、図３１Ａに示されるように、培養器１２７０内の培養の間等、作動の段階の間に、サンプル内の所望レベルの湿度を維持するように働く。
【０１１０】
細胞１２７８又は粒子は、細胞又は粒子を含む流体を多孔性膜１２７２を通して吸着又はフィルター処理することにより、可撓性支持要素上に沈着させることができることが認められよう。
【０１１１】
図３１Ａに示されるように、細胞１２７８の分子又は外部から追加した分子等の分子１２７９は、細胞１２７８の頂上側部に提供されるのが好ましい。好ましくは、分子１２７９は、電子顕微鏡で視覚化することができる例えば金コロイド等の電子密度の高い構造に連結される。
【０１１２】
図３１Ｂは、以下で特定されるように、細胞１２７８を支持し、好ましくは非剛性材料から形成されたプラットフォーム１２８２上に取り付けられた細胞ステージ１２６８を含んでいる以外では、図２４Ａ乃至図２８Ｂの容器と同一であるＳＥＭ互換性サンプル容器１２８０を示している。容器１２８０は、エンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３との閉鎖前に、図２４Ｂに示された配位に配列されている。細胞成長プラットフォーム１２８２は、図２４Ａ乃至図３０の実施例のポジショナー１１３２に対応する、適切に構成されたポジショナー１２８４上に取り付けられている。典型的には、細胞１２７８は、細胞ステージ１２６８がプラットフォーム１２８２上に取り付けられていない間にも、培養器１２７０内の細胞ステージ１２６８上で成長する。細胞ステージ１２６８のプラットフォーム１２８２上の取り付け、並びに、細胞ステージ１２６８を備えたプロットフォーム１２８２のポジショナー１２８４上への取り付けは、典型的には、ＳＥＭ検査が行われる直前に行われる。
【０１１３】
図３１Ｃは、周囲からの、参照番号１２８６により指し示された細胞サンプルエンクロージャの密封を生成するエンクロージャ要素１１００及び１１０２と接続要素１１０３との間の完全な係合に直ぐに続く、図３１Ｂの容器１２８０を示している。なお、細胞１２７８を含むサンプルはポジショナー１２８４により発揮された力に起因して、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０と緊密に接触している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０が、この態様におけるその密封の結果生じた組織サンプルエンクロージャ１２８６の圧力形成に起因して、外方にしなっていることが見て取れる。支持格子１１１２は、略平坦であるように示されている。
【０１１４】
図３１Ｄは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図３１Ｃの容器を示している。この環境では、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０と細胞ステージ１２６８とが、図３１Ｃの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっていることが見て取れる。更には、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０は、図３１Ｃの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子１１１２の隙間を通って隙間内に入り込もうとしていることが理解できる。この環境では格子１１１２も外方に僅かにしなっていることが理解できる。
【０１１５】
図３１Ｅは、ＳＥＭ１２６６のステージ１２６４に挿入される、図２４Ｂの配位にある閉鎖容器１２８０を示している。容器の配位が図３１Ｅに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【０１１６】
ここで、図２４Ａ乃至図３０のＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である、図３２を参照する。図３２に示されるように、参照番号１２９０により指し示された容器は、ＳＥＭにより発生された電子ビーム１２９２が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０（図２４Ａ乃至図３１Ｄ）を通過し、容器１２９０内のサンプル１２９４を含む組織に照射されように、ＳＥＭ１２６６のステージ１２６４上に配置されている。サンプル１２９４からの後方散乱電子は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０を通過し、ＳＥＭの一部を形成する検出器１２９６により検出される。例えば２次電子検出器１２９８等の１つ以上の追加の検出器を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル１２９４により放射されるＸ線放射を検出するためのＸ線検出器（図示せず）を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル１２９４により放射される放射を検出するためのカソドルミネセント検出器（図示せず）を設けてもよい。
【０１１７】
ここで、本発明の好ましい実施例に係る容器１２９０内のサンプル１２９４との電子ビーム相互作用の詳細を概略的に示す図３３を追加的に参照する。なお、本発明は、図３３に示されるように、それらの平均的な原子番号により互いから区別される特徴群の高いコントラストの画像形成を可能にしている。図３３では、比較的高い平均原子番号を有する、細胞核１３００は、周囲の核質１３０２よりも電子をより大きく後方散乱させることが示されている。
【０１１８】
なお、本発明の好ましい実施例によれば、約２ミクロンまでの深さのサンプル内部の画像形成は、図３３に示されるように、５０ＫｅＶより低いエネルギーレベルを有する電子に対して達成可能であり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０より下方に位置する細胞核１３００が画像形成される。
【０１１９】
ここで、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解された走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である、図３４Ａ乃至図３８Ｂを参照する。図３４Ａ及び図３４Ｂに示されるように、ＳＥＭ互換性サンプル容器は、参照番号２１００及び２１０２により各々指し示された、第１及び第２のエンクロージャ要素と、閉鎖の容易さ及び速さを向上させるように配列された、接続要素２１０３と、を備えている。エンクロージャ要素２１００及び２１０２と、接続要素２１０３とは、プラスチックから成形され、導電性金属コーティングで被覆されるのが好ましい。
【０１２０】
第１のエンクロージャ要素２１００は、好ましくは、サンプルエンクロージャを形成し、略中央アパーチャ２１０６を持つベース表面２１０４を有する。図３５Ａ及び図３５Ｂに詳細に示される、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜サブアッセンブリ２１０８は、図３６Ａ、３６Ｂ及び図３８Ａ、３８Ｂに示されるように、アパーチャ２１０６に対向してこれを覆って、エンクロージャ要素２１００の内部に着座している。エンクロージャ要素２１００内に適切に配置されたサブアッセンブリ２１０８を備えるサンプル皿部は、図３６Ａ乃至図３８Ｂに示されるように、参照番号２１０９により指し示されている。
【０１２１】
更に図３５Ａ及び図３５Ｂを参照すると、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０が、接着剤により、格子支持要素２１１１に接着される。該膜２１１０は、アメリカ合衆国、ＵＴ、オレムのモックステック社から市販されている、カタログ番号ＬＷＮ０００３３等のポリイミド膜であるのが好ましい。格子支持要素２１１１は、その中央部で機械式支持格子２１１２を形成する。格子２１１２は、図面で縮尺通りには示されておらず、ユーザーがＳＥＭ互換性サンプル容器に対してサンプル領域の位置を同定することを援助するように基準配位インジケータ機能を提供するため非対称列のアパーチャを形成するように形成されるのが好ましく、イスラエル、キブツマーガンマイケルのスロン社から市販されているステンレススチルシートの好ましくは、化学エッチングにより形成されるのが好ましい。サンプルエンクロージャ形成リング２１１３は、好ましくは、例えばアメリカ合衆国、ＣＴ０６７９０の５１グリーンウッドロードのダイアミックス社から市販されている、カタログ番号１１９３ＭＶＬＶ等の接着剤により、電子ビーム透過性流体不透過性の膜２１１０に接着されるのが好ましい。リング２１１３は、スペイン、バルセロナ市のイルペンから市販されている、例えばカタログ番号６９２１０６００１０００等のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）から形成されるのが好ましく、約２０マイクロリットルの体積で約２ｍｍの高さを備えたサンプルエンクロージャを画定するのが好ましい。好ましくは、リング２１１３は、複数の径方向に分布した溝２１１５を形成するように構成された傾斜壁を有するサンプルエンクロージャ２１１４を画定するように構成される。リング２１１４３は、第１のエンクロージャ要素２１００においてリング２１１３を着実に着座させるように、第１のエンクロージャ要素２１００の突出部２１１８に形成された凹部２１１７と係合するように作用する周囲リム２１１６がその外側表面上に形成されているのが好ましい。
【０１２２】
図３４Ａ、３４Ｂ、３８Ａ及び３８Ｂに示されるように、ダイヤフラム２１１９が、Ｏリング部２１２０から一体成形され、該Ｏリング部２１２０には、伸張可能シート部２１２１が密封されているのがよい。ダイヤフラム２１１９は、第２のエンクロージャ要素２１０２の内側表面２１２６と、接続要素２１０３との間に配置されるのが好ましい。Ｏリング２１２６は、接続要素２１０３と、サブアッセンブリ２１０８のリング２１１３との間に配置されるのが好ましい。ダイヤフラム２１１９とＯリング２１２６とは、エンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３とが緊密な係合にあるとき、要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３との係合が密封係合であるべき必要性を無くすように、並びに、その動的圧力及び静的圧力リリーフを提供するように作動する。
【０１２３】
接続要素２１０３は、凹部２１２８を有するのが好ましい。接続要素２１０３には、凹部２１２８内に突出する、図３８Ａ及び３８Ｂに示される周囲突起部２１３０が形成されている。
【０１２４】
ポジショナー２１３２が、２つの直立した可撓性突起部２１３４から構成されるのが好ましく、各々は、突起部２１３４の端部２１３８に形成されたリッジ２１３６を備える。ポジショナー２１３２は、プラスチックから成形されるのが好ましい。図３８Ａ及び３８Ｂに示されるように、突起部２１３４は、接続要素２１０３の凹部２１２８内に挿入されたとき互いに押圧し、一旦、リッジ２１３６が接続要素２１０３の突起部２１３０に着座されたならば、直立位置へとスナップ式に戻る。
【０１２５】
ポジショナー２１３２は、周囲リム２１４２から延在する、夫々の径方向に延在する位置決め保持突起部２１４０が設けられているのが好ましい。位置決め保持突起部２１４０は、リング２１１３内でのポジショナー２１３２の回転を防止するためリング２１１３の溝２１１５内に着座されている。
【０１２６】
コイルスプリング２１４４は、リム２１４２と、突起部２１３４のリッジ２１３６との間でポジショナー２１３２上に配置されている。スプリング２１４４は、硬化ステンレス鋼から形成されるのが好ましい。
【０１２７】
ポジショナー２１３２及びスプリング２１４４は、エンクロージャ要素２１００及び２１０２と、接続要素２１０３とが緊密に係合した状態にあるとき、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０に接触して非液体サンプルを上方に移動させるように作用する。
【０１２８】
第１のエンクロージャ要素２１００は、接続要素２１０３に形成されたバヨネット式ソケット２１５６に、第１のエンクロージャ要素２１００に形成された突出部２１５４を接続することによって接続要素２１０３と係合する。
【０１２９】
突出部２１５４は、第１の突出部２１５８と、第２の突出部２１６０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット２１５６内に形成された、第１の凹部２１６２と、第２の凹部２１６４と、に連通する。突出部２１５８の凹部２１６２への初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、第１のエンクロージャ要素２１００と接続要素２１０３との緩い係合を提供する。突出部２１５８の凹部２１６４との引き続く係合は、エンクロージャ要素２１００と接続要素２１０３とのきっちりとした係合を提供する。
【０１３０】
第２のエンクロージャ要素２１０２は、第２のエンクロージャ要素２１０２に形成されたバヨネット式ソケット２１７６に、接続要素２１０３に形成された突出部２１７４を接続することによって接続要素２１０３と係合する。
【０１３１】
突出部２１７４は、第１の突出部２１７８と、第２の突出部２１８０とを備え、これらの突出部は、バヨネット式ソケット２１７６内に形成された、第１の凹部２１８２と、第２の凹部２１８４と、に連通する。突出部２１７８の凹部２１８２への初期における係合は、例えば、移動や取り扱いの間のＳＥＭ互換性サンプル容器の不意の損傷を防止するように、第２のエンクロージャ要素２１０２と接続要素２１０３との緩い係合を提供する。突出部２１７８の凹部２１８４との引き続く係合は、エンクロージャ要素２１０２と接続要素２１０３とのきっちりとした係合を提供する。
【０１３２】
第２のエンクロージャ要素２１０２は、走査型電子顕微鏡の標本ステージの適切な凹部（図示せず）に着座するように配列された、貫通ボア２１９１を有する略中央スタブ２１９０が形成されるのが好ましい。図３４Ａ乃至図４３に示される容器は、従来の走査型電子顕微鏡の従来のスタブ用凹部に適合するサイズで働き、それが何であれ、変形する必要はないことが、本発明の特別な特徴である。スタブの様々な形態及びサイズを、様々な走査型電子顕微鏡に適合するように提供することができることが認められよう。
【０１３３】
エンクロージャ要素２１００及び２１０２と、接続要素２１０３とは、容器を、適切な多重容器ホルダー内に容易に着座させることを可能にし、更にユーザーがエンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３とを開閉することを援助するため、径方向に延在する夫々の位置決め保持突起部２１９４、２１９６及び２１９８が設けられるのが好ましい。好ましくは、各々のエンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３上の夫々の突起部２１９４、２１９６及び２１９８の相対的な方位角方向の配置は、図３７Ａ及び図３７Ｂに示されるように、これら突起部間の相対的な方位角方向の整列が、要素間のきっちりとした係合を指し示すようになっているのが好ましい。
【０１３４】
ここで、図３４Ａ乃至図３８ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である、図３９Ａ、３９Ｂ及び３９Ｃを参照する。図３９Ａは、エンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３を閉鎖する前の図３４Ｂに示される配位で配列されている、組織サンプル２２６０を蓄えた図３４Ａ乃至図３８Ｂの容器を示している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０が、図３９Ａにおいて、略平坦であるように示されている。
【０１３５】
図３９Ｂは、周囲からの組織サンプルエンクロージャ２１１４の密封を生成する、エンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３との間の完全な係合に続く、図３９Ａの容器を示している。なお、組織サンプル２２６０はポジショナー２１３２により発揮された力に起因して、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０と緊密に接触している。ダイヤフラム２１１９が、この態様におけるその密封の結果として液体サンプルエンクロージャ２１１４内の圧力形成に起因して外方にしなっていることが見て取れる。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０が、この態様におけるその密封の結果生じた組織サンプルエンクロージャ２１１４の圧力形成に起因して、外方にしなっているが、ダイヤフラム２１１９の作用に起因して、かなりより小さい程度にしか、しなっていないことが見て取れる。これは、図３９Ｂを図２９Ｂに比較することによって理解することができる。支持格子２１１２は、略平坦であるように示されている。
【０１３６】
図３９Ｃは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図３９Ｂの容器を示している。この環境では、ダイヤフラム２１１９が、図３９Ｂの周囲環境のときよりもより大きい度合いで外方にしなり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０と支持格子２１１２とが、図３９Ｂの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっているが、ダイヤフラム２１１９の作用に起因して、図２９Ｃの実施例のときよりも、かなり小さい度合いでしかしなっていないことが見て取れる。これは、図３９Ｃと図２９Ｃとを比較することにより、理解することができる。
【０１３７】
なお、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０は、図３９Ｂの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子２１１２の隙間を通って隙間内に入り込もうとしているが、ダイヤフラム２１１９の作用に起因して、図３９Ｃの実施例のときよりもかなり小さい度合いでしかしなっていないことが理解できる。これは、図３９Ｃと図２９Ｃとを比較することにより、理解することができる。
【０１３８】
ここで、図３４Ａ乃至図３９ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む組織とＳＥＭへの挿入とを示す、簡略図及び断面図である、図４０を参照する。図４０は、ＳＥＭ２２６６のステージ２２６４に挿入される、図３４Ｂの配位にある閉鎖容器を示している。容器の配位が図４０に示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【０１３９】
ここで、図３４Ａ乃至図３９ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の様々な作動配位を、様々な作動段階並びにＳＥＭ互換性サンプル容器を使用してＳＥＭ内に挿入した状態で示した断面図である、図４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ及び４１Ｅを参照する。
【０１４０】
図４１Ａは、典型的には培養器２２７０内に配置された、細胞ステージ１２６８等、粒子又は細胞を支持するように作動する複数の可撓性支持要素を示している。細胞ステージ２２６８は、該ステージ上で細胞の成長を可能にするか、又は、その代わりに、該ステージ上の成長細胞の密着を可能にするように働く。各々の細胞ステージ２２６８は、リング２２７４により取り囲まれた多孔性膜２２７２により形成されるのが好ましく、細胞２２７８を含むサンプル２２７６を支持する。多孔性膜２２７２は、アメリカ合衆国、ＭＡ、アクトンのコーニングから市販されている、カタログ番号３４７０、タウンズウェルプレート等、ポリエステルから形成されるのが好ましい。細胞２２７８は、液体媒体中で細胞２２７８の基底側上で多孔性膜２２７２により支持されるのが好ましい。多孔性膜２２７２は、図４１Ａに示されるように、培養器２２７０内の培養の間等、作動の段階の間に、サンプル内の所望レベルの湿度を維持するように働く。
【０１４１】
細胞２２７８又は粒子は、細胞又は粒子を含む流体を多孔性膜２２７２を通して吸着又はフィルター処理することにより、可撓性支持要素上に沈着させることができることが認められよう。
【０１４２】
図４１Ａに示されるように、細胞２２７８の分子又は外部から追加した分子等の分子２２７９は、細胞２２７８の頂上側部に提供されるのが好ましい。好ましくは、分子２２７９は、電子顕微鏡で視覚化することができる例えば金コロイド等の電子密度の高い構造に連結される。
【０１４３】
図４１Ｂは、以下で特定されるように、細胞２２７６を支持し、好ましくは非剛性材料から形成されたプラットフォーム２２８２上に取り付けられた細胞ステージ２２６８を含んでいる以外では、図３４Ａ乃至図３８Ｂの容器と同一であるＳＥＭ互換性サンプル容器２２８０を示している。容器２２８０は、エンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３との閉鎖前に、図３４Ｂに示された配位に配列されている。細胞成長プラットフォーム２２８２は、図３４Ａ乃至図４０の実施例のポジショナー２１３２に対応する、適切に構成されたポジショナー２２８４上に取り付けられている。典型的には、細胞２２７８は、細胞ステージ２２６８がプラットフォーム２２８２上に取り付けられていない間にも、培養器２２７０内の細胞ステージ２２６８上で成長する。細胞ステージ２２６８のプラットフォーム２２８２上の取り付け、並びに、細胞ステージ２２６８を備えたプロットフォーム２２８２のポジショナー２２８４上への取り付けは、典型的には、ＳＥＭ検査が行われる直前に行われる。
【０１４４】
図４１Ｃは、周囲からの、参照番号２２８６により指し示された細胞サンプルエンクロージャの密封を生成するエンクロージャ要素２１００及び２１０２と接続要素２１０３との間の完全な係合に直ぐに続く、図４１Ｂの容器２２８０を示している。なお、細胞２２７８を含むサンプルはポジショナー２２８４により発揮された力に起因して、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０と緊密に接触している。電子ビーム透過性で流体不透過性の膜１１１０が、この態様におけるその密封の結果生じた組織サンプルエンクロージャ２２８６の圧力形成に起因して、外方にしなっていることが見て取れるが、ダイヤフラム２１１９の作用に起因して、図３１Ｃの実施例のときよりもかなり小さい度合いでしかしなっていないことが見て取れる。これは、図４１Ｃと図３１Ｃとを比較することにより、理解することができる。支持格子２１１２は、略平坦であるように示されている。
【０１４５】
図４１Ｄは、典型的には、１０−２〜１０−６ミリバールの真空でＳＥＭの脱ガス環境に配置されたときの図４１Ｃの容器を示している。この環境では、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０と細胞ステージ２２６８とが、図４１Ｃの周囲環境に配置されたときよりも、より大きい度合いで外方にしなっていることが見て取れる。更には、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０は、図４１Ｃの周囲環境で生じたものよりも大きい度合いで格子２１１９の隙間を通って隙間内に入り込もうとしているが、ダイヤフラム２１１９の作用に起因して、図３１Ｄの実施例のときよりもかなり小さい度合いでしかしなっていないことが見て取れる。これは、図４１Ｄと図３１Ｄとを比較することにより、理解することができる。この環境では格子２１１２も外方に僅かにしなっていることが理解できる。
【０１４６】
図４１Ｅは、ＳＥＭ２２６６のステージ２２６４に挿入される、図３４Ｂの配位にある閉鎖容器２２８０を示している。容器の配位が図４１Ｅに示されたものとは反対であるＳＥＭが存在することが認められよう。
【０１４７】
ここで、図３４Ａ乃至図４０のＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である、図４２を参照する。図４２に示されるように、参照番号２２９０により指し示された容器は、ＳＥＭにより発生された電子ビーム２２９２が電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０（図３４Ａ乃至図４１Ｅ）を通過し、容器２２９０内のサンプル２２９４を含む組織に照射されように、ＳＥＭ２２６６のステージ２２６４上に配置されている状態で示されている。サンプル２２９４からの後方散乱電子は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０を通過し、ＳＥＭの一部を形成する検出器２２９６により検出される。例えば２次電子検出器２２９８等の１つ以上の追加の検出器を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル２２９４により放射されるＸ線放射を検出するためのＸ線検出器（図示せず）を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル２２９４により放射される放射を検出するためのカソドルミネセント検出器（図示せず）を設けてもよい。
【０１４８】
ここで、本発明の好ましい実施例に係る容器２２９０内のサンプル２２９４との電子ビーム相互作用の詳細を概略的に示す図４３を追加的に参照する。なお、本発明は、図４３に示されるように、それらの平均的な原子番号により互いから区別される特徴群の高いコントラストの画像形成を可能にしている。図４３では、比較的高い平均原子番号を有する、細胞核２３００は、周囲の核質２３０２よりも電子をより大きく後方散乱させることが示されている。
【０１４９】
なお、本発明の好ましい実施例によれば、約２ミクロンまでの深さのサンプル内部の画像形成は、図４３に示されるように、５０ＫｅＶより低いエネルギーレベルを有する電子に対して達成可能であり、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜２１１０より下方に位置する細胞核２３００が画像形成される。
【０１５０】
ここで、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動するＳＥＭベースのサンプル検査システムの簡略図である、図４４を参照する。図４４に示されるように、好ましくは、図示のような例えばロボットアーム等の自動位置決めシステムが、システムを通して、多数のＳＥＭ互換性サンプル容器２６０２を搬送するため使用される。１つ以上のステージで手動介入操作が適宜用いられてもよいことが認められよう。
【０１５１】
その後、個々の容器２６０２は、電子顕微鏡標本ステージ２６１０に配置され、次に、走査型電子顕微鏡２６１２内に導入される。その結果得られた画像は、オペレータにより視覚的に検査され、及び／又は、典型的にはコンピュータ２６１４で具現化される従来の画像分析機能により分析される。
【０１５２】
ここで、サンプルホルダー３０００を使用した倒立光学顕微鏡内でのサンプルの検査の簡単な断面図である、図４５を参照する。サンプルホルダー３０００は、好ましくは、光透過膜３００２により画定され、液体媒体中でサンプル３００４を支持する。膜３００２は、光がそこを貫通してサンプル３００４に当たることを可能にするように作用する。サンプルは、流体、又は、例えば細胞３００６等の微粒子構成要素を含んでいてもよいことが認められよう。
【０１５３】
図４５に示されるように、サンプルホルダー３０００は、倒立光学顕微鏡３０１２の標本ステージ３０１１内に配置された、支持リング３０１０により支持された状態で示されている。倒立光学顕微鏡３０１２の対物レンズ３０１６の屈折率に類似した屈折率を有する、例えばオイル又はゲル等の浸漬流体３０１４は、最適な光学特性を提供するため膜３００２と対物レンズ３０１６との間に配置することができる。
【０１５４】
好ましくは１０ミクロン厚より小さい、膜３００２を備えたサンプルホルダー３０００は、従来のガラススライドと比較したとき、レンズからサンプルへの距離の短さ、並びに、膜３００２のより弱い光学活性の故に、明視野、暗視野、共焦顕微鏡、及び、全反射照明蛍光顕微鏡を始めとした様々な方法によって、改善された画像形成を提供することができることが認められよう。
【０１５５】
ここで、電子ビームの照射に起因したサンプル又はサンプル容器への損傷を減少又は防止する、電子顕微鏡のための方法論を図示する図４６を参照する。サンプル、特に有機分子又は高分子のサンプルは、電子ビーム照射に起因した損傷を被ることが知られている。出願人は、図１Ａ乃至図４５を参照して上述された、サンプルホルダーの膜への電子ビーム損傷は、該膜への電子ビーム照射に起因して発生し得ること、及び、その代わりに又は追加的に、膜を攻撃し得る反応種を生成する、サンプル上への電子ビーム照射に起因して発生し得ることを認識した。
【０１５６】
本発明の特別の特徴は、電子ビーム誘導損傷を防止し又は減少させるための方法論が、電子ビーム照射誘導損傷に敏感である有機材料又は高分子材料のサンプルを提供し、該サンプルに、電子ビーム照射誘導損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料を追加し、電子顕微鏡内で該サンプル及び該保護材料に電子ビームを照射する、各工程を備えているということである。
【０１５７】
また、本発明の特別の特徴は、電子ビーム誘導損傷を防止し又は減少させるための方法論が、サンプルエンクロージャ内にサンプルを配置し、該サンプルエンクロージャは、電子ビーム照射誘導損傷に敏感である電子ビーム透過性で流体不透過性の膜を含み、更に該膜に対して密封され且つ該膜と共に該サンプルエンクロージャを形成する周囲エンクロージャを備えており、該サンプルに、該膜への電子ビーム照射誘導損傷を少なくとも部分的に防止する保護材料を追加し、電子顕微鏡内で該サンプル及び該保護材料に電子ビームを照射する、各工程を備えているということでもある。
【０１５８】
膜は、該膜への電子ビーム照射又はサンプルへの電子ビーム照射から生じる電子ビーム誘導損傷に敏感であり得ることが認められよう。
ここで、図４６を参照すると、図１１Ａ乃至図１５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用したサンプルのＳＥＭ検査の簡単な図及び断面図が示されている。図４６を参照して本文中に説明された保護方法論は、ＳＥＭ顕微鏡に限定されるものではなく、例えば、ＴＥＭ顕微鏡等の他の種類の電子顕微鏡にも等しく適用可能であることが認められよう。
【０１５９】
図４６に示されるように、参照番号３５００により指し示された容器は、ＳＥＭにより発生された電子ビーム３５０６が、図１Ａ乃至図４４に示される電子ビーム透過性で流体不透過性の膜と同一であり得る電子ビーム透過性で流体不透過性の膜３５１０を通過し、容器３５００内のサンプル３５１２を含む液体に照射されように、ＳＥＭ３５０４のステージ３５０２上に配置されている状態で示されている。サンプル３５１２は、典型的には、有機材料又は高分子材料を含んでいる。サンプル３５１２からの後方散乱電子は、電子ビーム透過性で流体不透過性の膜３５１０を通過し、ＳＥＭの一部を形成する検出器３５１４により検出される。例えば２次電子検出器３５１６等の１つ以上の追加の検出器を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル３５１２により放射されるＸ線放射を検出するためのＸ線検出器（図示せず）を設けてもよい。電子ビーム励起に起因してサンプル３５１２により放射される放射を検出するためのカソドルミネセント検出器（図示せず）を設けてもよい。
【０１６０】
図４６に象徴的に示されるように、電子ビームのサンプル３５１２及び／又は膜３５１０上の照射は、例えば、イオン又は遊離基等の反応種を生成し得る。これらの反応種は、サンプル３５１２及び／又は膜３５１０に損傷を引き起こし得る。
【０１６１】
本発明の好ましい実施例によれば、サンプル３５１２及び／又は膜３５１０への損傷を防止するように反応種を少なくとも部分的に不活性にするため、保護材料がサンプル３５１２に追加される。適切な保護材料の例には、４−（２−ヒドロキシル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸（ＨＥＰＥＳ−ＫＯＨ）、（２５ｍＭ、ｐＨ７．５）；トリスヒドロキシメチルアミノメタン（Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ）、１０ｍＭ、ｐＨ７．５；Ｄグルコース、２５ｍＭ；Ｄ−ソルビトール、２５ｍＭ；Ｌ−アスコルビン酸、５０ｍＭ；Ｌ−カルノシン、５０ｍＭ；ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）、２５ｍＭ；並びに、ウシ胎児血清、１０％（ｖ／ｖ）が含まれている。
【０１６２】
図４６に象徴的に示されるように、参照材料３５２０により指し示された保護材料の分子は、参照番号３５２２により指し示された反応種と反応しようとし、かくして、それらを不活性にし、サンプル３５１２及び／又は膜３５１０への損傷を減少又は防止する。これをしなければ、当該損傷は、サンプル３５１２又は膜３５１０への電子ビーム３５０６の照射の結果として生じるであろう。
【０１６３】
本発明は、特定に示され、上述されたものに限定されないことは当業者により認められよう。本発明の範囲は、前記した明細書を読むとき当業者に想到され、従来技術には存在しないような、上述された様々な特徴の組み合わせ及びサブコンビネーションの両方、並びに、それらの変形及び変更を網羅している。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解されたＳＥＭ互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、図１Ａ及び図１Ｂの容器のサブアッセンブリの、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、図１Ａ乃至図２ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を部分的に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図４】図４Ａ及び図４Ｂは、図１Ａ乃至図３ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を完全に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略図である。
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、図３Ａ及び図３Ｂで、各々、ラインＶＡ−ＶＡ及びラインＶＢ−ＶＢに沿って取られた、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図６】図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃは、図１Ａ乃至図５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である。
【図７】図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ及び７Ｅは、図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、細胞成長、液体除去、液体追加、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である。
【図８】図８Ａ、８Ｂ及び８Ｃは、図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む液体、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である。
【図９】図９は、図１Ａ乃至図６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である。
【図１０】図１０は、図９の状況においてサンプルのＳＥＭ検査状態を拡大した簡略図である。
【図１１】図１１Ａ及び図１１Ｂは、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解されたＳＥＭ互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図１２】図１２Ａ及び図１２Ｂは、図１１Ａ及び図１１Ｂの容器のサブアッセンブリの、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図１３】図１３Ａ及び図１３Ｂは、図１１Ａ乃至図１２ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を部分的に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図１４】図１４Ａ及び図１４Ｂは、図１１Ａ乃至図１３ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を完全に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略図である。
【図１５】図１５Ａ及び図１５Ｂは、図１３Ａ及び図１３Ｂで、各々、ラインＸＶＡ−ＸＶＡ及びラインＸＶＢ−ＸＶＢに沿って取られた、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図１６】図１６Ａ、１６Ｂ及び１６Ｃは、図１１Ａ乃至図１５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である。
【図１７】図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄ及び１７Ｅは、図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、細胞成長、液体除去、液体追加、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である。
【図１８】図１８Ａ、１８Ｂ及び１８Ｃは、図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む液体、密封及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図である。
【図１９】図１９は、図１１Ａ乃至図１６ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である。
【図２０】図２０は、図１９の状況においてサンプルのＳＥＭ検査状態を拡大した簡略図である。
【図２１】図２１Ａ及び図２１Ｂは、図１Ａ乃至図２０に示された型式のＳＥＭ互換性サンプル容器で使用する顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの簡略的な分解図である。
【図２２】図２２Ａ、２２Ｂ及び２２Ｃは、吸引装置及びピペットを伴った、図２１Ａ乃至図２１Ｂの顕微鏡検査前の多重サンプルホルダーの簡略図である。
【図２３】図２３は、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、ＳＥＭに基づくサンプル検査システムの簡略的な図である。
【図２４】図２４Ａ及び図２４Ｂは、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解されたＳＥＭ互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図２５】図２５Ａ及び図２５Ｂは、図２４Ａ及び図２４Ｂの容器のサブアッセンブリの、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図２６】図２６Ａ及び図２６Ｂは、図２４Ａ乃至図２５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を部分的に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図２７】図２７Ａ及び図２７Ｂは、図２４Ａ乃至図２６ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を完全に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略図である。
【図２８】図２８Ａ及び図２８Ｂは、図２６Ａ及び図２６Ｂで、各々、ラインＸＸＶＩＩＩＡ−ＸＸＶＩＩＩＡ及びラインＸＸＶＩＩＩＢ−ＸＸＶＩＩＩＢに沿って取られた、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図２９】図２９Ａ、２９Ｂ及び２９Ｃは、図２４Ａ乃至図２８ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である。
【図３０】図３０は、図２４Ａ乃至図２９ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む組織とＳＥＭへの挿入とを示す、簡略図及び断面図である。
【図３１】図３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ及び３１Ｅは、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動するＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、作動の様々な段階及びＳＥＭへの挿入を各々示す該ＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様の簡略断面図である。
【図３２】図３２は、図２４Ａ乃至図３０のＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である。
【図３３】図３３は、図３２の状況においてサンプルのＳＥＭ検査状態を拡大した簡略図である。
【図３４】図３４Ａ及び図３４Ｂは、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動する、分解されたＳＥＭ互換性サンプル容器の、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図３５】図３５Ａ及び図３５Ｂは、図３４Ａ及び図３４Ｂの容器のサブアッセンブリの、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図３６】図３６Ａ及び図３６Ｂは、図３４Ａ乃至図３５ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を部分的に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略的な分解図である。
【図３７】図３７Ａ及び図３７Ｂは、図３４Ａ乃至図３６ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器を完全に組み立てた状態で示した、各々反対側に向いた簡略図である。
【図３８】図３８Ａ及び図３８Ｂは、図３６Ａ及び図３６Ｂで、各々、ラインＸＸＸＶＩＩＩＡ−ＸＸＸＶＩＩＩＡ及びラインＸＸＸＶＩＩＩＢ−ＸＸＸＶＩＩＩＢに沿って取られた、各々反対側に向いた簡略的な部分図の部分断面図である。
【図３９】図３９Ａ、３９Ｂ及び３９Ｃは、図３４Ａ乃至図３８ＢのＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様を作動の３段階で各々示した３つの断面図である。
【図４０】図４０は、図３５Ａ乃至図３９ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルを含む組織及びＳＥＭへの挿入の各状態の簡略断面図及び簡略図である。
【図４１】図４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ及び４８Ｅは、本発明の別の好ましい実施例に従って構成され、作動するＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、作動の様々な段階及びＳＥＭへの挿入を各々示す該ＳＥＭ互換性サンプル容器の作動態様の簡略断面図である。
【図４２】図４２は、図３４Ａ乃至図３９ＣのＳＥＭ互換性サンプル容器を使用した、サンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である。
【図４３】図４３は、図４２の状況においてサンプルのＳＥＭ検査状態を拡大した簡略図である。
【図４４】図４４は、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、ＳＥＭに基づくサンプル検査システムの簡略的な図である。
【図４５】図４５は、本発明の好ましい実施例に従って構成され、作動する、倒立光学顕微鏡におけるサンプルの簡単化された部分図及び部分断面図である。
【図４６】図４６は、図１１Ａ乃至図２０のＳＥＭ互換性サンプル容器を使用したサンプルのＳＥＭ検査の簡略図及び断面図である。
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【図９】
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【図１０】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２３】
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【図３０】
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【図３２】
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【図３３】
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【図４０】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【国際調査報告】
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