Was ist ein Mikrotom?

Ein Mikrotom ist ein Gerät, das verwendet wird, um extrem dünne Materialscheiben in Proben zu schneiden, die als Schnitte bezeichnet werden. Dies wird normalerweise bei der Vorbereitung von Gegenständen für die mikroskopische Untersuchung durchgeführt. Mikrotome sind in einer Reihe von Ausführungen mit unterschiedlichen Schneidkomponenten erhältlich. Dies soll den physikalischen Eigenschaften des herzustellenden Materials und der Art des zu verwendenden Mikroskops Rechnung tragen. Die mikroskopische Untersuchung biologischer Schnitte wird als Histologie bezeichnet.

In einem Schlittenmikrotom wird das zu schneidende Material in einem Schieber gehalten, der sich über die Oberfläche einer Klinge bewegt. Um das Material zum Schneiden vorzubereiten, härtet eine Infusion von Paraffinwachs oder einem Epoxid die Probe zu einem Feststoff aus. Die Probe wird dann in das Shuttle des Mikrotoms eingepasst. Abhängig von der Konsistenz der Probe und der erforderlichen Schnittdicke werden verschiedene Klingendesigns verwendet. Die Klingen können aus Metall, Glas oder Diamant sein.

Die Schneidklinge oder das Messer in einem Rotationsmikrotom befindet sich ebenfalls in einer festen Position relativ zur Probe. Die Drehbewegung eines Schwungrades wird in die horizontale Bewegung einer Probe über das Messer übersetzt. Typischerweise erfolgt das Absenken der Probe manuell mit einem Stellrad. Diese Funktion wurde in neueren Rotationskonstruktionen automatisiert, was ein präziseres Schneiden ermöglicht.

Ein Rotationsmikrotomdesign wird normalerweise verwendet, wenn kryogene Bedingungen erforderlich sind. Das Schneiden erfolgt in einer Flüssigstickstoffkammer, wodurch die Probe in einen glasartigen Zustand gehärtet werden kann. Das Rotationsdesign wird auch bei der Ultramikrotom-Probenahme verwendet, bei der extrem dünne Schnitte erforderlich sind. Sehr genaue Fertigungstoleranzen sind erforderlich, um die erforderliche Präzision für die Präparation von Schnitten für die Elektronenmikroskopie zu gewährleisten. Die Schneidklingen werden normalerweise aus Diamanten in Edelsteinqualität hergestellt.

Im Gegensatz zu mechanischen Mikrotomen, die mit der Probe in Berührung kommen, benötigen Lasermikrotome keine Probenvorbereitung. Das Schneidegerät ist ein gepulster Infrarotlaser. Dies ermöglicht eine sehr genaue Kontrolle der Probenahme und ist gleichermaßen auf Weichgewebe wie auf hartes Material wie Knochen anwendbar. Durch die Eliminierung des physischen Kontakts mit dem Probenmaterial wird die Möglichkeit einer Kontamination weitgehend beseitigt.

Für weniger strenge Anwendungen kann der Schüler oder Bastler ein Handmikrotom verwenden. Diese Geräte ermöglichen die Entnahme von Gewebeschnitten für die Objektträgerpräparation, allerdings mit weitaus geringerer Präzision als Laborinstrumente. Probenmaterial wird vom Gerät fest gehalten und in präzisen Schritten in Schneidposition vorgeschoben. Der Schnitt wird dann manuell mit einem Rasiermesser genommen.