主题:【第六届原创】昆虫等小型生物SEM系列~之一 —— 蛾翅鳞片

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asahi42
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一直以来,蝴蝶、飞蛾等昆虫都是制作标本的热门选择,因为它的翅膀上花纹好看。翅膀上的花纹都是由鳞片组成的,用光镜就够看了(该图片来自于百度) ↓


对于鳞翅目昆虫来说,其成虫体表被有鳞片和绒毛,其化学成分是碳原子数目不等的烃类,以及高级脂肪酸和高级醇的脂。毒性一般不高,但常会引起过敏和红肿,尤其是小孩。鳞片的主要作用有:防水、脱逃(如被蛛网粘到)、对天敌警戒、种内求偶中的视觉标记、防止体内光活化毒素在光照下毒害自身等。
要研究鳞片的细节,用光学显微镜放大倍数显然不够,于是SEM有了用武之地。


样品为飞蛾,就是米里面爬出来的那种,随处可见;观察区域为翅膀朝向腹部的那一面;观察方法为低真空,无喷镀;机型为FEI Quanta 250 FEG,热场发射。在比较低的放大倍数下,其反映的细节和光镜基本一致,翅面上为比较短的鳞片,到了翅缘,鳞片变长。

在翅面近中央区域,比较短的鳞片排列紧密 ↓



相同的位置,相同的低真空,左右半图为不同的加速电压(下皆同)。在不喷金的情况下,因为组成鳞片的元素原子序数比较低,所以高加速电压打得比较透,可以隐约看到好几层。

在短鳞片和长鳞片的过渡区域 ↓



基本上可以说是短鳞片直接与长鳞片相接,“中长鳞片”非常少。

到了翅缘,就基本都是长鳞片了 ↓



在短鳞片区(翅中区)任取一鳞片进行放大 ↓



鳞片的脉络已经比较清楚了。在低加速电压下,可以观察到鳞片中区基本都是盲孔,而鳞片缘区基本都是通孔。这个不知道是不是会有什么实际意义,不过这一细节在高加速电压下很难被观察到。高加速电压下,中间那块比较亮的地方应该是下面还有好几层鳞片信号叠加的结果。

翅中区的鳞片除了短,边缘也比较平缓 ↓



而翅缘区的长鳞片,边缘就凹凸有致,比较好看了 ↓



可以将通孔附近的细节继续放大 ↓



观察到通孔和盲孔之间的区别也就在一层薄薄的膜上,而且对于脉络的还原,也是低加速电压做得更好。

更高放大倍数下 ↓



再回顾一下观察条件。

如果样品仅仅是用于观察,喷金也许是一个比较好的方法。但是由于该样品结构比较特殊,是松散的层叠结构,即使每个鳞片都喷上了金,也不能保证鳞片和鳞片之间的电荷能够自由流动。因此个人感觉要不就喷非常厚,要不就用非常高的加速电压(>20kV)否则还是有产生荷电影响图片质量的可能性。

如果样品还需要进行接触角等其他实验,喷金就会影响样品的表面成分,毕竟生物体材料的亲疏水性和金属的亲疏水性完全不能相提并论。

综上,低真空配合低加速电压的观察条件,对于该样品的表面细节还原和后续实验,都会更有把握一些。
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2015/4/7 9:44:08 Last edit by v2989334 举报
fengyonghe
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看来飞蛾比苍蝇要可爱些,没有那些令人毛骨悚然的尖刺,虽然他们都是人类的祸害。
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原文由 fengyonghe(fengyonghe) 发表:
看来飞蛾比苍蝇要可爱些,没有那些令人毛骨悚然的尖刺,虽然他们都是人类的祸害。


这个~有还是有,只是没长在翅膀上~
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拍个蚊子嘴巴的长针来欣赏下呗


这个可以有~等下一轮~
shishixiao
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拍个蚊子嘴巴的长针来欣赏下呗


这个可以有~等下一轮~


看来得明年了
asahi42
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拍个蚊子嘴巴的长针来欣赏下呗


这个可以有~等下一轮~


看来得明年了


厄。。。刚才还拍死一个,但是拍烂了。。。下回轻点拍。洗手间有很多,但是比较想制备一个口器里面还能看到红细胞的~
kutoku
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于工出手,必是精品!


惶恐惶恐~您的机子也能拍出这种效果的,试试吧~~?