Window to the Nano World
植物叶的表面远不止是简单的外层——它是一种高度专业化的生物结构,负责光合作用、气体交换、水分调节以及对病原体的防护。表皮形成最外层保护性细胞层,而微小的气孔可促进二氧化碳吸收并释放氧气。
许多植物表面还含有微尺度和纳米级结构,能够控制水的发生。例如,莲叶具有细状的表面突起,可使水滴保持球形并容易脱落,从而产生自清洁效果。通过分析这些天然表面结构,研究人员可以在工程材料和工业应用中复制其功能。例如,受莲花启发的微结构广泛用于超疏水建筑涂料和太阳能电池板的防污染处理。
要详细观察这些复杂的生物微结构,SEM分析至关重要。EM-40 tabletop SEMCOXEM的EM-40桌面SEM为植物研究提供了快速便捷的解决方案,利用传统的光学显微镜,对难以解决的精细细胞结构、组织、叶片表面和根细胞进行了详细观察。
活体植物组织可能含有大量水分,可能影响SEM真空环境并降低图像质量。如果将富含水分的样品直接引入SEM腔室,可能会出现不稳定的真空条件,从而影响成像性能。为防止这种情况,应在观察前彻底干燥样品。或者,可以使用冷却台来冻结残留的水分,从而在固态条件下实现稳定观察。
由于植物样品具有非导电性,因此建议在SEM成像过程中防止充电。
步骤1。将植物样品切成,以适应SEM支架的尺寸。
步骤2。如果样品含有多余的水分,请在室温或热盘上将其干燥。
第三步。使用碳胶带或银膏等导电材料将干燥样品安装到支架上。
步骤4。将安装的样品放入SPT-20中,涂抹Pt或Au涂层。
第五步将涂层样品加载到EM-40中,并进行SEM观测。
活生生的叶子的表面
干叶的表面
使用SEM观测到活叶和干叶的表面。在活叶中,残留的水分保持了细胞的涡旋压力,形成了牢固且清晰的表面结构。相比之下,干叶与角质层坍塌区域相比,导致表皮细胞因水分流失而出现收缩和变形。
活生生的叶子
干叶的胃部
使用SEM观测到活体表面和干叶表面的胃。在活体叶片中,护卫细胞部分保持开放,通过气囊开口可交换二氧化碳和氧气释放等气体。
这些护门细胞在水润时会膨胀,导致气囊打开,并随着水分减少而收缩,导致结冰。在干叶中,水分流失导致护管细胞收缩,导致胃部闭合。
[树叶的表面 1]
[树叶的表面 2]
[树叶的表面]