АСМ в биомедицине

1.

АСМ в биомедицине
Принцип и возможности
Заре Еганехалсадать
323А

2.

Атомно-силовая микроскопия (АСМ) — это
высокоточный метод визуализации поверхности на
нанометровом уровне. В биомедицинских исследованиях
АСМ позволяет изучать структурные и механические
свойства биологических образцов с высокой
разрешающей способностью.
Введение

3.

Принцип атомно-силовой микроскопии (АСМ)

4.

АСМ использует тонкий зонд, который сканирует
поверхность образца, регистрируя силы
взаимодействия. При движении зонда по поверхности
фиксируются отклонения, создающие топографическое
изображение с нанометровым разрешением. Этот метод
не требует специальной маркировки образцов и может
работать в различных средах.
Основы работы
АСМ

5.

Взаимодействие между зондом и поверхностью
Зонд АСМ реагирует на разные виды сил: ван-дер-ваальсовы,
электростатические, химические и механические. Эти
взаимодействия позволяют получать не только изображение
поверхности, но и информацию о её механических свойствах,
таких как жесткость или адгезия. Это особенно важно для
изучения биологических тканей.

6.

Типы режимов сканирования
АСМ предлагает несколько режимов сканирования, включая
контактный, безконтактный и режим колебаний. Каждый режим
выбирается в зависимости от типа образца и целей
исследования. Контактный режим обеспечивает высокую
разрешающую способность, но может повредить мягкие
биологические образцы, тогда как безконтактный более
щадящий, сохраняя структуру.

7.

Применение АСМ в биомедицинских
исследованиях

8.

Разрешающая способность и возможности
АСМ обеспечивает разрешение до нанометров, что позволяет
изучать молекулярные и клеточные структуры. Этот метод
позволяет не только визуализировать поверхность, но и
измерять её физические свойства, такие как жесткость и
адгезия, что важно для диагностики и разработки
биоматериалов.

9.

Основные этапы пробоподготовки образцов
Пробоподготовка включает очистку, фиксацию и иногда
специальное покрытие образцов для улучшения сцепления с
зондом. Биологические объекты часто требуют аккуратного
высушивания или работы в жидкой среде для сохранения
естественной структуры, что критично для достоверности
данных.

10.

АСМ применяется для изучения поверхности клеток,
биомолекул, тканей и наноматериалов. Он помогает в
выявлении заболеваний, контроле качества
лекарственных средств и разработке новых
биоматериалов, что делает АСМ ценным инструментом
в современной биомедицине.
Примеры исследований и
практические
применения

11.

Атомно-силовая микроскопия — мощный инструмент
биомедицинских исследований, объединяющий высокую
разрешающую способность и измерение механических
свойств. Современные методы пробоподготовки и
разнообразные режимы сканирования позволяют
адаптировать АСМ к сложным биологическим объектам
и задачам в диагностике и разработке новых
материалов.
Заключение

12.

спасибо за внимание