Ricerca | Laboratorio di Microscopia a Scansione Elettronica

Attività

Il laboratorio di Microscopia a Scansione Elettronica presenta in dotazione diversi strumenti per effettuare analisi morfologiche tridimensionali e studi dimensionali su campioni di varia natura provenienti dai molteplici gruppi di ricerca del Dipartimento di Farmacia. Inoltre, il laboratorio è utilizzato per le esercitazioni didattiche previste per gli studenti iscritti ai corsi di studio del DIFARMA, ai corsi di dottorato e per i Percorsi per le Competenze Trasversali e l’Orientamento (PCTO), con lo scopo di ampliare le conoscenze tecniche e le competenze trasversali di tutti i discenti.

In particolare, vengono condotte le seguenti attività:

• Microscopia a scansione elettronica (SEM)

Tale tecnica permette l’imaging su scala micrometrica e nanometrica di campioni di diversa morfologia, dimensione e composizione. In particolare, grazie all’utilizzo di due diversi microscopi è possibile effettuare:

• Analisi morfologiche superficiali attraverso l’acquisizione di immagini con rilevatore di elettroni secondari e retrodiffusi
• Analisi di campioni conduttivi e isolanti grazie all’utilizzo del modulo a pressione variabile
• Immagini ad ultra-alta risoluzione con rilevatori per elettroni secondari e retrodiffusi per analisi ultra dettagliate di campioni utilizzati in campo farmaceutico
• Immagini e microanalisi con sistema di Scanning Transmission Electron Microscopy (STEM)
• Sezionamento con sistema Focused Ion Beam (FIB) e produzione di lamelle per analisi STEM
• Tomografie 3D FIB-SEM

• Preparazione di campioni per effettuare analisi di microscopia a scansione elettronica (SEM) metallizzati

Quando si fa imaging con un SEM, se il campione non è conduttivo, il fascio degli elettroni rende l’immagine distorta a causa dell’accumulo di carica. In questi casi è necessario applicare un sottilissimo strato (pochi nanometri) di un metallo conduttivo, come l’oro o il platino,

migliorando la qualità e la nitidezza delle immagini ottenute e proteggendo i campioni sensibili agli elettroni.

• Caratterizzazione delle particelle tramite Dynamic Light Scattering (DLS)

Con questa tecnica, veloce e ben consolidata, è possibile effettuare:

• Misurazione delle dimensioni particellari dalla gamma dei nanometri a quella dei micrometri
• Determinazione del potenziale zeta
• Misura della massa molecolare
• Misura dell’indice di rifrazione

Dotazione

Il laboratorio dispone dei seguenti strumenti:

• Microscopio ZEISS EVO MA 10 con sorgente al tungsteno dotato di rilevatori per elettroni secondari e retrodiffusi. Il microscopio elettronico può lavorare in condizioni di alto vuoto, pressione variabile o pressione ambiente, in base al tipo di campione e del tipo di imaging che si vuole ottenere
• Microscopio TESCAN SOLARIS S9000G UHR FIB-SEM con camera a pressione variabile (fino a 500 Pa); con doppia sorgente di elettroni (sorgente ad emissione di campo) e di ioni gallio focalizzati per la modalità FIB-SEM per consentire l'esecuzione di processi di deposizione di vari materiali, tagli, scavi e ricostruzione tomografiche di tipo 3D su un ampio spettro di campioni; con sistema TriLens™ per imaging ad alta risoluzione; con TriSE™ (Triple SE) detection system per ottenere immagini con estremamente dettagliate dal punto di visto topografico; con TriBE™ (Triple BSE) detection system per ottenere immagini ad elevato contrasto superficiale. Il microscopio è inoltre fornito di rilevatore STEM per Bright Field, Dark Field e High Angle Dark Field per lo studio di materiali e biomateriali compositi e materiali biologici e morbidi.
• Metallizzatore LEICA EM SCD005
• Dynamic Light Scattering Litesizer DLS 500 di Anton Paar equipaggiato con flow module FM 10 per utilizzare diversi tipi di cuvette e Dosing System per effettuare titolazioni e modifiche di p H. Lo strumento presenta Software Kalliope TM Professional