Historia

Pracownia mikroskopii elektronowej skaningowej została powołana do życia 1 grudnia 1977 roku z inicjatywy profesora Wincentego Kilarskiego z Instytutu Zoologii UJ, przy szerokim poparciu profesora Rafała Unruga z Instytutu Geologii UJ. Bodźcem do zakupu elektronowego mikroskopu skaningowego i organizacji Pracowni były doświadczenia profesora Kilarskiego nabyte podczas jego wizyty w Stanach Zjednoczonych Ameryki, ukazujące możliwości badawcze instrumentu w naukach biologicznych i geologicznych. Pierwszym zakupionym mikroskopem skaningowym był JEOL JSM 35, dostarczony do ówczesnego Zakładu Cytofizjologii 21 stycznia 1976 roku. Pierwszym kierownikiem Pracowni został profesor Kilarski, owocnie zawiadujący jednostką badawczą przez 25 lat.

W 1995 Pracownia wzbogaciła się o nowoczesny wówczas mikroskop skaningowy JEOL JSM 5410, dzięki finansowemu wsparciu Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej. Dodatkowe źródła finansowania pochodzące z Komitetu Badań Naukowych pozwoliły Pracowni na poszerzenie możliwości badawczych o mikroanalizator rentgenowski, umożliwiający jakościowe i ilościowe oszacowanie składu pierwiastkowego materiałów biologicznych, geologicznych i metalurgicznych. W 2001 zakupiono następny mikroskop elektronowy skaningowy - model S-4700 wyprodukowany przez firmę HITACHI. Zaletą nowego instrumentu była możliwość obrazowania przedmiotów z rozdzielczością kilku nanometrów, dzięki zastosowaniu źródła elektronów w postaci katody z emisją polową. Dołączenie do mikroskopu detektorów: promieniowania X, elektronów wstecznie rozproszonych oraz katodoluminescencji, umożliwia obecnie precyzyjną analizę materiałów geologicznych i metalurgicznych pod względem topografii i składu pierwiastkowego.

Obecna aktywność Pracowni nadal obejmuje środowiska biologiczne, medyczne, rolnicze, ekologiczne, geologiczne oraz metalurgiczne. Realizowane są projekty badawcze finansowane przez budżet Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz Programów Ramowych Unii Europejskiej. Najważniejsze z nich dotyczą mechanizmów akumulacji i dystrybucji pierwiastków biogennych i ksenobiotyków w tkankach roślin i zwierząt pochodzących z terenów o wysokim wskaźniku zanieczyszczenia gleb, wód i powietrza, zmian składu pierwiastkowego komórek eukariotycznych poddanych stresowi obecnych w środowisku substancji chemicznych, morfologicznych i funkcjonalnych aspektów adaptacji zwierząt i roślin do ich naturalnego środowiska, anatomicznych parametrów organów zewnętrznych i wewnętrznych zwierząt i roślin. Rozwiązanie powyższych problemów badawczych idzie w parze z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć, nie tylko w mikroskopii elektronowej, ale również technik mikroskopii fluorescencyjnej, konfokalnej i analiz molekularnych.

Pracownia służy także celom dydaktycznym. Studenci kierunków biologicznych, biologiczno-geologicznych, biologiczno-geograficznych oraz inżynierii biomedycznej poznają zasady działania mikroskopów elektronowych, metod przygotowania materiałów do ich obserwacji i analiz z użyciem technik elektronowych w ramach kursów „Biologia Komórki", „Mikroskopia Elektronowa-Zastowania" i „Analiza Instrumentalna Komórki", prowadzonych przez Zakład Cytologii i Histologii UJ. Pracownia od kilku już lat edukuje młodzież szkół średnich w zakresie mikroskopii elektronowej, prezentując sprzęt badawczy, obrazy elektronowe materiałów biologicznych oraz ciekawe doświadczenia związane z mikroskopią i przygotowaniem preparatów.

Sprzęt

• Mikroskop elektronowy skaningowy JEOL JSM5410 z katodą wolframową
• Spektrometr dyspersji energii NORAN Instruments Inc.
• Napylarka jonowa JEOL JFC-1100E
• Napylarka węglowa JEOL JEC-530
• Suszarka w punkcie krytycznym CO2 Quorum Technologies E3000
• Liofilizator Edwards ETD4

Usługi

• obserwacje mikroskopowe ze średnią rozdzielczością preparatów biologicznych, geologicznych i metalurgicznych w trybie elektronów wtórnych,
• jakościowa analiza pierwiastków materiałów biologicznych, geologicznych i metalurgicznych,
• ilościowa analiza pierwiastków materiałów biologicznych i geologicznych,
• analiza rozmieszczenia pierwiastków w materiałach biologicznych, geologicznych i metalurgicznych,
• symulacje Monte Carlo trajektorii elektronów i promieniowania X w materiałach biologicznych, geologicznych i metalurgicznych
• naparowywanie materiałów nieprzewodzących węglem i złotem do obserwacji morfologii preparatów pochodzenia biologicznego, geologicznego i metalurgicznego,
• przygotowanie materiałów uwodnionych do obserwacji w mikroskopie elektronowym skaningowym metodami chemicznymi i fizycznymi
• suszenie materiałów uwodnionych w punkcie krytycznym CO2,
• suszenie materiałów uwodnionych drogą sublimacji.

Cennik

Koszt pracy mikroskopu elektronowego skaningowego (1 godzina):

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 39,09 PLN
• Inne jednostki UJ: 52,14 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 93,25 PLN

Koszt pomiaru składu pierwiastkowego metodą EDS (1 godzina):

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 31,83 PLN
• Inne jednostki UJ: 42,46 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 106,44 PLN

Koszty przygotowania materiału do obserwacji w mikroskopie elektronowym skaningowym:

Utrwalanie preparatów

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 24,11 PLN
• Inne jednostki UJ: 32,16 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 61,93 PLN

Utrwalanie i kontrastowanie w OsO4

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 28,53 PLN
• Inne jednostki UJ: 38,06 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 71,52 PLN

Odwadnianie w szeregu acetonowym lub alkoholowym

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 17,48 PLN
• Inne jednostki UJ: 23,31 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 41,04 PLN

Suszenie w punkcie krytycznym CO2

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 36,88 PLN
• Inne jednostki UJ: 49,20 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 93,96 PLN

Suszenie przez liofilizację

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 33,30 PLN
• Inne jednostki UJ: 44,42 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 82,63 PLN

Naparowanie Au

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 26,64 PLN
• Inne jednostki UJ: 35,53 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 52,69 PLN

Naparowanie C

• W ramach projektu prowadzonego na Wydziale Biologii: 20,20 PLN
• Inne jednostki UJ: 26,94 PLN
• Jednostki zewnętrzne: 51,10 PLN

Kontakt

Opiekun pracowni:

prof. dr hab. Elżbieta Pyza

Zakład Biologii i Obrazowania Komórki
Instytut Zoologii Uniwersytetu Jagiellońskiego

ul. Gronostajowa 9, 30-387 Kraków
tel. +48 12 664 53 37

e-mail: elzbieta.pyza@uj.edu.pl

Rezerwacja terminu:

mgr Jakub Dymek

Zakład Biologii i Obrazowania Komórki
Instytut Zoologii Uniwersytetu Jagiellońskiego

ul. Gronostajowa 9, 30-387 Kraków
tel. +48 12 664 64 72

e-mail: kuba.dymek@uj.edu.pl