JPH0213260B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、生成試料のごとき水分を含んだ試料
を電子顕微鏡用試料として作成してゆく過程にお
いて、上記試料に脱水や浸透処理を行なうための
装置に関する。

一般に、生物試料のごとき水分を含んだ試料を
電子顕微鏡用試料として作成するには、この試料
に対し合計13〜20工程にも及ぶ固定、脱水および
浸透処理が施される。

その一例を示すと、、生成試料はまずアルデヒ
ド固定（Aldehyde fixative）やオスミウム固定
（Osmium fixative）を施されたのち、水洗いさ
れてから、各種の濃度を有するエチルアルコール
溶液に浸漬されて試料内の水分をエチルアルコー
ルに置換され、その後このようにして脱水処理を
施された試料はプロピレンオキサイド
（Propylene Oxide）液に浸漬されて上記試料内
のエチルアルコールをプロピレンオキサイドに置
換される。

さらに、この試料はプロピレンとエポキシ樹脂
のごとき合成樹脂との混合液に浸漬されて浸透処
理を施されたのち最終的には液状の合成樹脂とし
てのエポキシ樹脂内に浸漬されて、試料内の水分
がすべてエポキシ樹脂に置換されるようになつて
いる。

なお、上述の固定、脱水および浸透処理は、各
工程ごとに試料を浸漬する時間や温度または圧力
が設定されている。

このようにして浸透処理等を施された生成試料
は、その内部に水分を含まないため、長期間の保
存に耐え、しかも電子顕微鏡用試料として最適の
ものになる。

ところで、従来のこの種の試料浸透処理手段と
しては、まずエチルアルコールや、プロピレンオ
キサイドや液状のエポキシ樹脂等の薬液の流通を
許容しうるカゴ内に生成試料を収納し、ついでこ
の試料入りカゴを薬液槽へ挿入してから、この薬
液槽へ第１番目の薬液を注入する。

そして所定時間後に、この第１番目の薬液を排
出し、ついで第２番目の薬液を注入する。このよ
うにして順次薬液の注入および排出を繰返してゆ
く。

しかしながら、このような従来の試料浸透処理
手段では、一つの工程が終了するごとに、薬液を
全て排出するので、不経済あるという問題点があ
る。

そこで、第１図に示すような試料浸透処理装置
が提案されている。

すなわち、この第１図に示す従来の試料浸透処
理装置では、工程の数だけ薬液槽ａを用意し、こ
れらの薬液槽ａを円環状に配置してから、これら
の薬液槽ａが形成する円環の中心部に昇降および
回転の自在な回転軸ｂを配設し、この回転軸ｂに
アームｃおよび垂下軸ｄを介して試料収納用カゴ
ｅが取付けられている。

したがつて、第１の工程時に使用される第１番
目の薬液が入つた第１の薬液槽ａに、生物試料入
りカゴを挿入し、所定時間経過後に、回転軸ｂを
蓋ｆとともに上昇させることにより、カゴｅを第
１の薬液槽ａから引き上げ、その後回転軸ｂを回
転させて再び下降させることにより、第２の薬液
槽ａ内へ生成試料入りカゴ挿入する。

このようにして生物試料入りカゴを順次薬液槽
ａ内へ挿入したり同薬液槽ａから引き上げたりし
ながら、浸透処理を進めてゆくようになつてい
る。

しかしながら、このような第１図に示す従来の
試料浸透処理装置では、ある工程が終了して次の
工程に移る際に、カゴに付着している薬液が薬液
槽ａ，ａ間に滴り落ち、その結果薬液が無駄に消
費され、しかも装置を汚すという問題点がある。

本発明は、これらの問題点を解決しようとする
もので、薬液の無駄をなくして、しかも試料の浸
透処理を効率良く行なえるようにした試料浸透処
理装置を提供することを目的とする。

このため、本発明の試料浸透処理装置は、薬液
レベルより上方で互いに非磁性材から成る逆Ｕ字
管で連結されるとともにほぼ水平に延在するごと
く配設された複数の非磁性材から成る薬液槽をそ
なえ、上記の各薬液槽の入口部と出口部とがそれ
ぞれ同薬液槽の他の部分から起立するごとく配設
され、且つ試料を上記の各薬液槽に浸漬してほぼ
水平に搬送しながら順次脱水および浸透を行なわ
せるための試料搬送手段が設けられ、上記試料搬
送手段が、上記試料を収納して薬液の流通を許容
しうる試料収納用磁性容器と、この磁性容器を上
記の各薬液槽外側から吸引しながら移動させるた
めの磁石式駆動機構とで構成されたことを特徴と
している。

したがつて、本発明の試料浸透処理装置によれ
ば、ある薬液槽から次の薬液槽へ試料を移す際
に、薬液が薬液槽間にこぼれ落ちることがなく、
これにより薬液を無駄に消費しないですむ利点が
ある。

また、本発明の装置では、薬液槽が水平に延在
するごとく配設されているので、薬液槽を安定よ
く着座させることができるほか、薬液槽に沿う薬
液の長さを適切に設計することが容易となり、更
に長時間薬液を放置しておいても薬液成分が沈澱
して分離することによる等影響を受けにくい。

さらに、本発明の装置では、試料に浸透処理を
施しながら、これを確実に搬送してゆくことがで
きるほか、個々の試料について次々と能率よく試
料の浸透処理を行なえる利点がある。

以下、図面により本発明の一実施例としての試
料浸透処理装置について説明すると、第２図はそ
の斜視図、第３図はその連続薬液槽の変形例を示
す斜視図、第４〜６図はいずれもその試料を収納
するための容器を示す斜視図である。

第２図に示すごとく、透明ガラスのごとき透明
でしかも非磁性の材料から成り同一形状を有しほ
ぼ水平に延在するごとく配設された複数の管状薬
液槽１が、薬液レベル１ａよりも上方で、同じく
透明ガラスのごとく透明でしかも非磁性の材料か
ら成る逆Ｕ字管２を介して、互いに連結されてい
る。

さらに、各薬液槽１の入口部と出口部とが、そ
れぞれこの薬液槽１の他の部分１ｂから起立する
ごとく配設されており、この他の部分１ｂは水平
な彎曲管としてのＵ字管で形成されている。

また、薬液槽１の出口部と次の段の薬液槽１の
入口部との間に、逆Ｕ字管２が介装されている。

このように、各薬液槽１の入口部と出口部と
が、それぞれ同薬液槽１におけるＵ字状の他の部
分１ｂから起立するごとく配設されているので、
前段の薬液槽１内におけるエチルアルコールやプ
ロピレンオキサイドや液状のエポキシ樹脂等のご
とき薬液が、次段の薬液槽１内の薬液と混合する
ことはない。

なお、上記の入口部や出口部の起立高さは、薬
液レベル１ａをどのような高さに設定するかによ
つて決められている。

また、薬液槽１は処理工程の数だけ設けられ
る。

さらに、これらの薬液槽１は適宜図示しない支
持台上にて固定支持されている。

ところで、本装置には、生物試料のごとき試料
を各薬液槽１に浸漬してほぼ水平に搬送しながら
順次、固定、脱水および浸透を行なわせるための
試料搬送手段が設けられている。

すなわち、この試料搬送手段は、第４図に示す
ような円筒形をした網目壁を有する磁性材製の試
料収納容器３をそなえており、この容器３の内部
には、仕切壁３ａが配設されていて、これにより
数種類の試料を収納できるようになつている。

この容器３は網目を有するカゴゴとして構成さ
れているので、各薬液槽１内におけるエチルアル
コールやプロピレンオキサイドや液状のエポキシ
樹脂等のごとき薬液の流通を許容し、これにより
試料を容器３内に収納したまま、同試料の固定、
脱水および浸透処理が行なえるようになつてい
る。

なお、試料収納用容器３として第４図に示す円
筒形のものを用いる代わりに、第５図に示すよう
な球形のものを用いてもよい。

ところで、磁石式駆動機構を構成する断面Ｕ字
形の永久磁石１０が、第２図に示すごとく、薬液
槽１を外側から包持するように配設されており、
これにより磁性容器３を各薬液槽１の入口部、出
口部および水平彎曲部１ｂ並びに逆Ｕ字管２の外
側から吸引することができ、したがつて永久磁石
１０を移動させると、これに伴つて磁性容器３を
移動させることができる。

本発明の試料浸透処理装置は、上述のごとく構
成されているので、試料の固定、脱水および浸透
処理を順次行なつてゆくには、まず試料を容器３
内に収納してから、永久磁石１０を移動させる
と、これに伴つて、容器３が第１番目の薬液槽１
へ向けて移動し、その後薬液槽１の水平Ｕ字管１
ｂ内に浸漬されると、永久磁石１０を止める。

このようにして、試料を収納した容器３が第１
番目の薬液槽１に浸漬されると、そこで第１の工
程での処理が施され、所要時間を経過すると、再
び永久磁石１０を駆動して、第２の工程での処理
を施すべく、容器３を第２番目の薬液槽１へ移動
する。

その際、容器３は水平Ｕ字管１ｂから起立する
ごとく配設された薬液槽１の出口部、逆Ｕ字管２
および次段の薬液槽１の入口部を通じて次の薬液
槽１における水平Ｕ字管１ｂへ移動してゆくの
で、容器３に付着した薬液は、逆Ｕ字管２および
上記出口部に沿い元の薬液槽１内へ戻される。し
たがつて薬液が無駄になることはない。

また、容器３は薬液槽１を通過して次の薬液槽
１へ移動するようになつているので、薬液の量を
必要最少限に押さえることができる。

このようにして、容器３に収納された試料は
個々に各薬液槽１に浸漬されて水平に搬送されな
がら、順次、固定、脱水および浸透処理を施され
てゆき、最終工程での処理が施されたのちに、容
器３から取り出され、その後、包理処理等を施さ
れて電子顕微鏡の試料として仕上げられる。

この実施例の装置によれば、水平に配設された
複数の薬液槽１を相互に連結されて一本の連続管
として形成された連続薬液槽Ａ内で、一連の浸透
処理が全て行なわれ、しかも容器３が次の薬液槽
１へ移動する際に、逆Ｕ字管２を通じて移動する
ので、薬液の無駄をなくせるほか、効率よく試料
の浸透処理等を行なうことができる。

また、薬液槽１が水平に延在するごとく配設さ
れているので、薬液槽１を安定よく着座させるこ
とができるほか、水平Ｕ字管１ｂの長さを自由に
設計できるので、薬液槽１に沿う薬液の長さを適
切に設計することが容易になる。

さらに、長時間薬液を放置しておいても、薬液
成分が沈澱して分離することによる影響を受けに
くい。

さらに、簡単な構造で試料を順次搬送してゆく
ことができ、しかも１本の連続薬液槽Ａを用い
て、多数の試料について個々に試料の浸透処理工
程を次々と進めてゆくことができる。

すなわち、最初の試料が第１の工程を終了して
第２の工程へ移行すると、直ぐに次の資料に第１
の工程での処理を施すことができ、これにより浸
透処理を施されるべき試料を連続して連続薬液槽
Ａ内へ送り込むことができ、処理能率が大幅に向
上するのである。

なお、各工程における浸漬時間の違いに対応し
て薬液の長さが決められるように、管長の異なつ
た複数の水平なＵ字状彎曲部１ｂを有する薬液槽
１を、各薬液レベル１ａより上方で逆Ｕ字管２を
介し互いに連結して、一本の連続薬液槽Ａを形成
してもよい。

また、管長の同じ複数の薬液槽１を用いて薬液
レベル１ａを変えることにより、各薬液槽１内を
試料が通過する薬液の長さを、この薬液内に試料
が浸漬される時間に応じて設定するようにして
も、上述の場合とほぼ同様の作用効果が得られ
る。この場合、各薬液槽の入口部と出口部とは、
薬液レベルの高さに応じて、それぞれ起立高さが
決められる。

さらに、前述の実施例のごとく、薬液槽１の入
口部と出口部とをそれぞれ起立接続させる同薬液
槽１の他の部分を、水平なＵ字管１ｂとして形成
する代わりに、第３図に示すごとく、水平な螺旋
管の部をなす彎曲管１b′として形成してもよく、
この場合、連続薬液槽１が螺旋管として構成され
る。

なお、第３図中、第２図と同じ符号はほぼ同様
の部分を示している。

さらに、前述の実施例において、薬液の交換
は、薬液槽１に設けられた図示しない注排口を通
じて行なわれるようになつている。

ところで、容器３を磁石で作るか、又は容器３
に強力な磁石を付けて、上述の永久磁石１０の代
わりにＵ字状の強磁性材を用いてもよく、この場
合は、上記強磁性材を薬液槽１および逆Ｕ字管２
の外側に沿い移動させると、前述の場合と同様に
上記容器３を移動させることができる。

また、このように容器３を磁石で作るか、又は
容器３に磁石を付けるかした場合は、容器３の有
する吸引力を利用して、複数の円筒形容器３を第
６図に示すように多段に積み重ねることもでき
る。

なお、磁石式駆動機構として永久磁石１０と磁
性容器３との組合わせが用いられているが、その
他リニアモータの原理を利用したものを用いるこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の試料浸透処理装置を示す斜視図
であり、第２〜６図は本発明の一実施例としての
試料浸透処理装置を示すもので、第２図はその斜
視図、第３図はその連続薬液槽の変形例を示す斜
視図、第４〜６図はいずれもその試料を収納する
ための容器を示す斜視図である。 １…薬液槽、１ａ…薬液レベル、１ｂ…水平な
彎曲管としてのＵ字管、１b′…水平な彎曲管とし
ての螺旋管の一部をなす彎曲管、２…逆Ｕ字管、
３…試料収納用容器、３ａ…仕切壁、１０…磁石
式駆動機構を構成する永久磁石、Ａ…連続薬液
槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 薬液レベルより上方で互いに非磁性材から成
   る逆Ｕ字管で連結されるとともにほぼ水平に延在
   するごとく配設された複数の非磁性材から成る薬
   液槽をそなえ、上記の各薬液槽の入口部と出口部
   とがそれぞれ同薬液槽の他の部分から起立するご
   とく配設され、且つ試料を上記の各薬液槽に浸漬
   してほぼ水平に搬送しながら順次脱水および浸透
   を行なわせるための試料搬送手段が設けられ、上
   記試料搬送手段が、上記試料を収納して薬液の流
   通を許容しうる試料収納用磁性容器と、この磁性
   容器を上記の各薬液槽外側から吸引しながら移動
   させるための磁石式駆動機構とで構成されたこと
   を特徴とする試料浸透処理装置。 ２ 上記薬液槽の入口部と出口部とをそれぞれ起
   立接続させる同薬液槽の他の部分が、水平な彎曲
   管で形成された特許請求の範囲第１項に記載の試
   料浸透処理装置。 ３ 上記の各薬液槽に沿う薬液の長さが、この薬
   液内に上記試料が浸漬される時間に応じて設定さ
   れた特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   試料浸透処理装置。 ４ 上記薬液槽が透明材から成る特許請求の範囲
   第１項ないし第３項のいずれかに記載の試料浸透
   処理装置。