Summary

Assemblée, Tuning et utilisation d'un microscope en champ proche infrarouge pour l'imagerie Apertureless protéines

Published: November 25, 2009
doi:

Summary

Le montage d'un microscope à champ proche infrarouge pour l'imagerie des agrégats de protéines est décrite.

Abstract

Ce document vise à instruire le lecteur dans le montage et le fonctionnement d'un infrarouge microscope en champ proche pour l'imagerie delà de la limite de diffraction. Le apertureless microscope en champ proche est une dispersion de la lumière-type d'instrument qui fournit des spectres infrarouges à une résolution de 20 nm vers. Une liste complète de composants et un protocole étape par étape pour l'utilisation est prévue. Erreurs fréquentes dans l'assemblage et le réglage instrument sont discutées. Un ensemble représentatif de données qui montre la structure secondaire de fibrilles amyloïdes une est présentée.

Protocol

Contexte: Apertureless sonde microscopie en champ proche infrarouge offre d'imagerie haute résolution spatiale. C'est une technique relativement nouvelle dans laquelle un faisceau infrarouge incident est diffusée par une forte microscopie à force atomique (AFM) pointe oscillant à la fréquence de résonance du cantilever proche de l'échantillon. Un détecteur infrarouge recueille la lumière diffusée et est démodulé à cette fréquence de résonance ou de ses harmoniques. D…

Acknowledgements

Nous remercions la NSF, le CRSNG, le NIH et l'ONR.

Referencias

  1. Mueller, K., Yang, X., Paulite, M., Fakhraai, Z., Gunari, N., Walker, G. C. Chemical imaging of the surface of self-assembled polystyrene-b-poly(methyl methacrylate) diblock copolymer films using apertureless near-field IR microscopy. Langmuir. 24, 6946-6951 (2008).
  2. Lahrech, A., Bachelot, R., Gleyzes, P., Boccara, A. C. Infrared-reflection-mode near-field microscopy using an apertureless probe with a resolution of lambda/600. Opt. Lett. 21, 1315-1317 (1996).
  3. Taubner, T., Hillenbrand, R., Keilmann, F. Performance of visible and mid-infrared scattering-type near-field optical microscopes. J. Microsc. 210, 311-314 (2003).
  4. Kim, Z. H., Leone, S. R. Polarization-selective mapping of near-field intensity and phase around gold nanoparticles using apertureless near-field microscopy. Optics Express. 16, 1733-1741 (2008).
  5. Bridger, P. M., McGill, T. C. Observation of nanometer-scale optical property discrimination by use of a near-field scanning apertureless microscope. Opt. Lett. 24, 1005-1007 (1999).
  6. Stebounova, L., Akhremitchev, B. B., Walker, G. C. Enhancement of the weak scattered signal in apertureless near-field scanning infrared microscopy. Rev. Sci. Instrum. 74, 3670-3674 (2003).
  7. Akhremitchev, B. B., Pollack, S., Walker, G. C. Apertureless Scanning Near-Field Infrared Microscopy of a Rough Polymeric Surface. Langmuir. 17, 2774-2781 (2001).
  8. Hecht, B., Bielefeldt, H., Inouye, Y., Pohl, D. W., Novotny, L. Facts and Artifacts in Scanning Near-Field Optical Microscopy. J. Appl. Phys. 81, 2492-2498 (1997).
  9. Labardi, M., Patane, S., Allegrini, M. Artifact-free near-field optical imaging by apertureless microscopy. Appl. Phys. Lett. 77, 621-623 (2000).
  10. Palanker, D. V., Simanovskii, D. M., Huie, P., Smith, T. I. On Contrast Parameters and Topographic Artifacts in Near-Field Infrared Microscopy. J. Appl. Phys. 88, 6808-6814 (2000).
  11. Akhremitchev, B. B., Sun, Y., Stebounova, L., Walker, G. C. . Monolayer-Sensitive Infrared Imaging of DNA Stripes Using Apertureless Near-Field Microscopy.Langmuir. 18, 5325-5328 (2002).
  12. Brehm, M., Taubner, T., Hillenbrand, R., Keilmann, F. Infrared Spectroscopic Mapping of Single Nanoparticles and Viruses at Nanoscale Resolution. Nano Lett. 7, 1307-1310 (2006).
  13. Dazzi, A., Prazeres, R., Glotin, F., Ortega, J. M. Analysis of nano-chemical mapping performed by an AFM-based (“AFMIR”) acousto-optic technique. Ultramicroscopy. 107, 1194-1200 (2007).
  14. Yang, D. S., Yip, C. M., Huang, T. H. J., Chakrabartty, A., Fraser, P. E. Manipulating the Amyloid-β Aggregation Pathway with Chemical Chaperones. J. Biol. Chem. 274, 32970-32974 (1999).
  15. Meadows, P. Y., Walker, G. C. Force Microscopy Studies of Fibronectin Adsorption and Subsequent Cellular Adhesion to Substrates with Well-Defined Surface Chemistries. Langmuir. 21, 4096-4107 (2005).
check_url/es/1581?article_type=t

Play Video

Citar este artículo
Paulite, M., Fakhraai, Z., Akhremitchev, B. B., Mueller, K., Walker, G. C. Assembly, Tuning and Use of an Apertureless Near Field Infrared Microscope for Protein Imaging. J. Vis. Exp. (33), e1581, doi:10.3791/1581 (2009).

View Video