Microscopie électronique à transmission

Le microscope électronique à transmission (MET) utilise un faisceau d’électron à haute tension, émis par un canon à électrons. Des lentilles électromagnétiques sont utilisées pour focaliser le faisceau d’électrons sur l’échantillon. En traversant l’échantillon et les atomes qui le constituent, le faisceau d’électrons produit différentes sortes de rayonnements. Dans notre cas de figure, nous utilisons un microscope électronique à balayage, muni d'un détecteur STEM (scanning transmission electron microscopy)

Le faisceau électronique interagit avec l'échantillon suivant l'épaisseur, la densité ou la nature chimique de celui-ci, ce qui conduit à la formation d'une image contrastée dans le plan image. Du fait de la très faible longueur d’onde associée aux électrons accélérés, la résolution (distance entre deux points) en imagerie électronique est beaucoup plus grande qu’en imagerie optique. Les électrons traversant des zones de matière de faible densité ou de densité nulle sont transmis en droite ligne et forme les parties claires de l'image (dans le plan image). Les électrons rencontrant de la matière plus dense sont déviés et absorbés pour partie par le diaphragme de contraste, formant ainsi les parties sombres de l'image. Ainsi l’image se construit en contrastes blanc/noir correspondant parfaitement aux différentes densités de l’échantillon. Les matériaux de numéro atomique élevé apparaissent sombres. Les matériaux cristallins seront plus sombres que les amorphes. La figure 1 illustre ce principe.

Figure 1 : Principe du MET

Le détecteur STEM (figure 1) est un détecteur d'électrons de haute énergie (électrons issus du faisceau) comme le détecteur BSD.

Afin de pouvoir utiliser ce détecteur, les grilles portant les échantillons sont installées dans un portoir spécial (figure 2). Une fois le portoir en place juste sous le canon à un working distance d’environ 4mm, le détecteur est positionné sous le portoir (figure3)

 

Figure 1 : Détecteur	Figure 2: Portoir STEM	Figure 3 : Portoir STEM en place pour observation

Coupes ultra fines :
Les bloc sont préparés en résine Epon, coupés (figure 1) en coupes ultra fines de 60 à 80nm (figure 2), disposées sur des grilles de cuivre (figure 3), et contrastées avec de l’Uranyless ou Uranyless/Citrate de Plomb (figure 4).

Coloration négative :
L’échantillon est directement adsorbé sur une grille de cuivre effluvée (figure 3), puis contrasté avec de l’Uranyless (figure 4).

Figure 1 : Ultracut Leica UC7	Figure 2: Coupes ultrafines	Figure 3 : Grille de cuivre de 3,5mm	Figure 3 : Contraste à l'Uranyless

 

Coupe Ultra fine de chondrocyte contrastée à l'Uranyless/Citrate de Plomb	Détail de la coupe précédente : mitochondries

 

Coloration négative