SEM EDS를 이용한 해양 생물의 원소 분포 분석
최첨단 기술을 통해 해양 생물의 비밀을 풀어내다
스캐닝 전자 현미경(SEM) 기반 에너지 분산형 X선 분광법(EDS)을 이용한 생물학적 시료의 원소 매핑은 본질적으로 어려운 과제입니다. 생물학적 시료는 기존 빔 에너지 및 측정 시간에서 EDS 분석을 수행하기에는 너무 취약하고 민감하며, 복잡한 지형적 특성으로 인해 정전기 충전 및 그림자 현상 등의 문제가 발생할 수 있습니다.
이러한 과제를 극복하기 위해 최첨단 환형 XFlash® FlatQUAD 검출기가 설계되었습니다. 이 검출기의 향상된 X선 감도는 섬세한 시료의 저에너지 고해상도 원소 매핑을 가능하게 하며, 환형 설계는 그림자 효과를 최소화합니다.
본 연구에서는 불꽃털지렁이(다모류)를 분석하여 그 미세 형태와 원소 조성에 대한 새로운 통찰을 제공했습니다. 다모류는 화상성 신경독으로 채워진 광물화된 털로 특징지어지는 방어 기제로 유명합니다. 인산칼슘으로 구성된 중공 광물화 털은 포식자에 대한 벌레의 방어에 핵심적인 역할을 합니다.
XFlash® FlatQUAD 검출기의 사용은 벌레의 광물화된 털과 머리에 대한 상세한 원소 하이퍼스펙트럼 이미징을 가능하게 했습니다.
본 대학교 유기체 생물학 연구소에 본 웹노트에 사용된 표본을 제공해 주신 데 대해 감사드립니다.
이미지 확장 - 대규모 관심 영역의 원소 매핑
이미지 익스텐션(Image Extension) 기술을 활용하여 전체 mm 크기의 물체를 포착했으며, 브루커(Bruker)의 ESPRIT 소프트웨어를 통해 4x3 프레임을 자동으로 스티칭하여 단 한 번의 클릭으로 전체 시료를 종합적으로 시각화할 수 있었습니다.
XFlash® FlatQUAD 검출기를 사용한 SEM EDS에 이미지 익스텐션을 통합한 것은 하이퍼스펙트럼 이미징 기술의 중대한 진보를 의미합니다.
이미지 익스텐션은 넓은 관심 영역을 고해상도 및 정확도로 손쉽게 포착함으로써 SEM EDS 분석의 효율성과 효과성을 향상시켜 해양 생물학 등 다양한 분야의 과학적 발견의 경계를 넓히고 있습니다.
XFlash® FlatQUAD 및 당사 ESPRIT 소프트웨어를 활용한 생명과학 응용 분야의 원소 매핑에 관한 더 많은 흥미로운 사례는 당사 웨비나에서 확인하실 수 있습니다:
불털지렁이 머리의 단일 요소 지도
