X射线三维显微镜生物样品扫描制样要求

　　利用 X 射线三维显微镜对生物样品进行扫描，能够实现对生物组织结构的无损三维可视化分析，但样品制备环节需遵循严格规范，才能获取高质量成像数据。生物样品具有含水量高、结构脆弱、对辐射敏感等特性，制样过程需兼顾样品完整性、成像清晰度与实验性。

　　样品的预处理是制样基础。首先要确保样品的新鲜度，对于动植物组织，采集后需立即处理，减少因细胞自溶、腐败等导致的结构变化。若无法及时扫描，可将样品浸泡于合适的固定液中，如常用的 4% 多聚甲醛溶液，通过交联蛋白质稳定细胞结构，防止在后续处理中发生变形。同时，需去除样品表面杂质和多余组织，例如植物样品要修剪掉多余的叶片和茎秆，动物组织需剔除表面脂肪和结缔组织，以避免干扰成像并提高扫描效率。

　　控制样品尺寸与形态是关键要点。X 射线三维显微镜的扫描视野和穿透能力有限，需根据设备参数对样品进行合理切割。一般而言，样品尺寸应控制在设备有效扫描范围内，例如小型台式设备通常适合直径不超过 10mm、高度不超过 20mm 的样品。对于较大样品，可分割成多个小块分别制样。同时，要保证样品形态规则，避免尖锐棱角或不规则凸起，防止局部过度吸收 X 射线，影响成像均匀性。此外，可将样品嵌入合适的支撑介质中，如琼脂糖凝胶或石蜡，既维持样品形态稳定，又能辅助固定内部结构。

　　减少水分干扰对成像质量至关重要。生物样品含水量高，而水对 X 射线吸收较强，易产生伪影。制样时需采用脱水处理，常用梯度乙醇溶液（30%、50%、70%、85%、95%、100%）逐步置换样品中的水分。脱水后，可进行临界点干燥或冷冻干燥，去除残余水分。对于无法脱水的含水样品，如活细胞或组织切片，可采用低温扫描或水窗成像技术，但需选择合适的载样容器，如超薄的聚丙烯酰胺水凝胶膜，既能固定样品，又能减少水分对 X 射线的吸收。

　　防护与兼容性同样不容忽视。X 射线对生物样品有辐射损伤，长时间照射会破坏细胞结构，制样时应尽量缩短扫描时间。可通过优化扫描参数，如降低 X 射线剂量、减少扫描层数，在保证成像质量的前提下，降低辐射对样品的影响。同时，制样过程中使用的试剂、支撑介质等材料需确保与 X 射线不发生反应，避免产生额外的干扰信号，影响成像结果的准确性 。