GB/T 28044-2011 纳米材料生物效应的透射电子显微镜检测方法通则

　　ICS 71. 040. 99 C 40

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 28044—2011

　　纳米材料生物效应的透射电子显微镜

　　检测方法通则

　　Generalguideofdetection method fornanomaterialbiologicaleffectby

　　transmission electron microscope(TEM)

　　2011-10-31发布 2012-02-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 28044—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国纳米技术标准化技术委员会(SAC/TC297)提出并归 口 。

　　本标准负责起草单位 : 中国人民解放军第二军医大学 、复旦大学上海医学院 。

　　本标准主要起草人 :杨勇骥 、俞彰 、张天宝 。

　　Ⅰ

　　GB/T 28044—2011

　　纳米材料生物效应的透射电子显微镜

　　检测方法通则

　　1 范围

　　本标准规定了透射电子显微镜检测纳米材料生物性样品的技术和规范 。

　　本标准适用于纳米材料生物效应透射电镜检测的超微结构分析 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 18873—2008 生物薄试样的透射电子显微镜—X射线能谱定量分析通则

　　GB/T 19619—2004 纳米材料术语

　　ISO/IEC 17025:2005 检测和校准实验室认可准则(General requirements for the competence of testing and calibration laboratories)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　纳米材料 nanomaterial

　　物质结构在三维空间 中 至 少 有 一 维 处 于 纳 米 尺 度 , 或 由 纳 米 结 构 单 元 构 成 的 且 具 有 非 凡 性 质 的材料 。

　　3. 2

　　生物效应 biologicaleffect

　　纳米材料与生命过程的相互作用产生的生理功能 、生化功能及形态结构的变化 。

　　3. 3

　　生物效应检测 biologicaleffecttest

　　采用生物学 、化学 、毒理学与医学等领域的实验技术进行检验测量 。

　　3. 4

　　支持膜 supportfilm

　　采用火棉胶或聚乙烯醇缩甲醛(Formvar)制成的厚度约为 12nm 的薄膜 。

　　3. 5

　　纳米材料薄试样 thin nanomaterialsample

　　纳米材料薄试样是指在支持膜上滴注含有纳米材料的溶液并经烘箱 60℃烘干后的薄试样 。 3. 6

　　生物薄试样 thin biologicalsample

　　生物薄试样是指采用超薄切片机切成的厚度为 40nm~ 100nm 的含有生物组织或细胞的薄试样 。

　　1

　　GB/T 28044—2011

　　3. 7

　　薄试样 thin sample

　　纳米材料薄试样和含有纳米材料的生物薄试样的统一简称 。

　　4 基本原理

　　用聚焦的高能电子束照射生物薄试样的微小区域 ,入射的电子束大部分透过薄试样 ,形成透射电子 ,透射电子中含有大量携带有生物薄试样内部信息的非弹性散射电子 ,非弹性散射电子在荧光屏 、照相底片或 CCD上成像 ,形成薄试样的超微结构图像 。

　　5 仪器设备

　　5. 1 透射电子显微镜 。

　　5. 2 超薄切片机 。

　　5. 3 超声清洗仪 。

　　6 薄试样

　　6. 1 薄试样的厚度应小于 100nm。

　　6. 2 薄试样所用的载网应是直径 3 mm 的电子显微镜用标准载网 ,推荐使用铜网 。

　　7 纳米材料薄试样制备

　　7. 1 如纳米材料处于团聚状态 ,应采用相应的化学或物理方法将其分散成能够在电镜下观察到的单颗粒状 、单根线状且具有 100nm 以下可测尺度的物质 。

　　7. 2 将已分散的纳米材料制成薄试样 。

　　8 透射电子显微镜系统的准备工作

　　8. 1 开机 ,抽真空至电镜正常工作所需的高真空后再稳定 30min以上 。

　　8. 2 选择测试薄试样所需的加速电压 ,建议检测生物薄试样所需的加速电压在 60kV~ 120kV之间 。

　　8. 3 调节电子枪的灯丝电流 ,使束流处于稳定饱和状态 。

　　8. 4 对电子光学系统进行对中调整 ,尽可能消除电子束的像散 ,使电子显微镜处于最佳工作状态 。

　　8. 5 如果纳米材料是化学状态不稳定的易挥发物质 ,可在冷阱中加入液氮以减少样品污染 。

　　9 检测分析步骤

　　9. 1 纳米材料薄试样的分析

　　9. 1. 1 采用透射电镜对制成的纳米材料薄试样的分散情况进行检查 。

　　9. 1. 2 在低倍(3000倍 ~4000)倍下寻找合适的纳米材料薄试样部位 ,要求被检测纳米材料薄试样无破损 、无污染 。

　　9. 1. 3 将确定的纳米材料薄试样分析部位置于电子显微镜的观察中心 。

　　9. 1. 4 逐步增加放大倍数 ,寻找纳米材料已分散且分布均匀的部位观察分析 。

　　2

　　GB/T 28044—2011

　　9. 1. 5 测量并给出纳米材料的尺度 。

　　9. 2 生物薄试样的分析

　　9. 2. 1 在低倍(小于 4000倍)下寻找合适的生物薄试样部位 ,要求被分析试样无破损 、无污染及无震颤条纹 ,并置于电子显微镜的观察中心 。

　　9. 2. 2 在低倍(5000倍左右)时观察 ,寻找纳米材料在细胞或生物组织中的部位 。

　　9. 2. 3 逐步增加放大倍数(一般放大倍数在 10000~ 30000即可 ,少数需放大 30000倍以上) ,寻找细胞内外 、细胞器内外有无纳米材料 。

　　9. 2. 4 仔细分析纳米材料分布的位置 ,注意区分样品制备过程中引入的污染物和纳米颗粒材料 。如果无法判别 ,建议采用 X射线能谱分析对颗粒物进行定性分析 ,分析方法参见 GB/T 18873—2008。

　　9. 2. 5 精确聚焦并存储实验结果 。

　　10 检测结果的发布

　　10. 1 检测结果报告应包括以下信息 ,亦可参照 GB/T 17025:

　　a) 检测报告的唯一编号 ;

　　b) 送样人姓名 、单位和地址 ;

　　c) 样品的接收日期 ;

　　d) 分析仪器及其工作条件 ;

　　e) 检测结果和必要的说明 ;

　　f) 检测报告负责人的签字 ;

　　g) 检测报告的页码 ;

　　h) 实验室名称和地址 ;

　　i) 检测报告的 日期 。

　　10. 2 检测报告发布见附录 A。

　　GB/T 28044—2011

　　GB T 28044 2011

　　— /

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　纳米材料生物效应的透射电子显微镜检测报告

　　报告编号 :

　　送样单位 :

　　送样日期 :

　　样品内容 :

　　检测内容与要求 :

　　送样人姓名 : 送样人联系电话 : 送样人 E-mail地址 :

　　测量条件 :

　　仪器型号 :

　　仪器条件 :

　　加速电压 :

　　倍率标尺 :

　　检测结果 :

　　必要的说明 :

　　检测单位(公章) 检测人 :

　　批准人 : 检测 日期 : 年 月 日

　　报告书共 页

　　检测单位地址 : 检测单位联系电话 :