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Core Facility für Elektronenmikroskopie der Charité - Universitätsmedizin Berlin

Die Core Facility für Elektronenmikroskopie (CFEM) der Berliner Charité ist Ihr Ansprechpartner für die fachliche Beratung sowie die Nutzung der Infrastruktur zur Durchführung von EM-Projekten. Wir bieten ein breites Spektrum von elektronenmikroskopischen Techniken für wissenschaftliche Projekte an.  

Nutzer werden durch uns sowohl bei der Projektplanung und -durchführung (Probenfixierung und -vorbereitung) als auch bei der Auswertung der gesammelten Daten unterstützt. Zu den Leistungen gehören neben individuellen Anwenderschulungen auch die Durchführung von Projekten als Fullservice-Leistung. Dabei werden alle anfallenden Arbeiten (Probenfixierungen, -präparationen und Bilddokumentationen an den Elektronenmikroskopen) durch Mitarbeiter der CFEM durchgeführt. Das Portfolio umfasst neben der klassischen Transmissions- sowie Rasterelektronenmikroskopie (TEM, REM) ebenfalls Kryopräparationstechniken (Kryosubstitution, Kryo-Ultramikrotomie), Immun-EM, Kryo-EM und Elektronentomographie.

Weitere Informationen sowie die Nutzerordnung, einschließlich der Gebührenübersicht, finden Sie hier auf der Homepage. Bei Fragen helfen wir Ihnen gerne weiter. Kontaktieren Sie uns über: cfem@charite.de

Was ist ein Elektronenmikroskop?

Ein Elektronenmikroskop ermöglicht die direkte Abbildung von Objekten mit einer sehr hohen Auflösung.

Wie in der Lichtmikroskopie ist das Auflösungsvermögen von der Wellenlänge abhängig. Durch die Verwendung von Elektronen im Vergleich zu sichtbarem Licht liegt die theoretische Auflösungsgrenze in der Elektronenmikroskopie bei ≤ 0,1 nm und wird nur durch die biologischen Eigenschaften der Objekte begrenzt.

Was für Typen von Elektronenmikroskopen gibt es?

Seit der Erfindung des ersten Elektronenmikroskops durch Ernst Ruska 1932 in Berlin hat sich die Elektronenmikroskopie stetig weiterentwickelt. Im Wesentlichen lassen sich zwei Prinzipien unterscheiden, die ebenfalls schon durch die Lichtmikrokopie bekannt sind, die Durchlicht- und Auflichtmikroskopie.  

Beim Transmissionselektronenmikroskop (TEM) durchdringt ein aus einer Elektronenquelle emittierender Elektronenstrahl die Probe. Mithilfe hintereinandergeschalteter elektromagnetischer Linsen wird ein vergrößertes Bild des Objekts erreicht. Dieses entsteht, wenn die Elektronen beim Durchdringen der Probe in Abhängigkeit von ihrer Beschaffenheit und Dichte unterschiedlich stark absorbiert und gestreut werden. Daher ist es wichtig, dass die Probe durchlässig für den Elektronenstrahl ist, die Probendicke also einen bestimmten Wert nicht überschreitet. Größere bzw. dickere Objekte werden zu Beginn in einem zeitaufwendigen Prozess (Entwässerung, Infiltration mit flüssigem Kunstsoff) eingebettet. Von der ausgehärteten Probe werden daraufhin ultradünne Schnitte (< 100 nm) mittels eines Ultramikotom angefertigt, die dann im TEM untersucht werden können. Des Weiteren wird im Hochvakuum gearbeitet, da die Anwesenheit von Luftsauerstoff zu Interaktionen mit dem aufgeheizten Elektronenemitter führen kann.

Elektronenmikroskope, die die Oberfläche von Objekten darstellen können werden Raster- oder Scanningelektronenmikroskop genannt (REM/SEM). Dabei rastert bzw. scannt ein fokussierter Elektronenstrahl nach einem gleichmäßigen Muster über die Probe und erzeugt Sekundär- (SE) sowie Rückstreu-Elektronen („Backscatter-Elektronen“, BSE). Spezielle Detektoren erfassen die emittierten Elektronen und erstellen ein zeilenweise aufgebautes Bild des Objekts. Wie beim TEM wird auch beim REM unter Hochvakuum gearbeitet.