[发明专利]用于冷冻电子显微镜的气相样品制备

权利要求书

1.一种制备用于冷冻电子显微镜(cryo-EM)的样品的方法，包括以下步骤：

a)形成原子或分子的蒸汽流；

b)引导蒸汽流朝向基体表面，使原子或分子在真空下撞击基体表面，其中基体表面处于-100℃或更低的温度，从而在基体表面上形成原子或分子的无定形固体层，其中无定形固体层具有2微米或更小的厚度；

c)形成含有带电或不带电分析物颗粒的分析物束；和

d)使无定形固体层与分析物束接触，从而将分析物颗粒嵌在沉积的无定形固体层之上或之内。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述分析物颗粒已被嵌在无定形固体层上之后使无定形固体层与来自蒸汽流的原子或分子额外接触。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括在使基体表面与来自蒸汽流的原子或分子接触的同时使无定型固体层与分析物束接触。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中蒸汽流包含能够形成无定形固体的分子或原子，所述分子或原子包含环己醇、甲醇、乙醇、异戊烷、水、O₂、Si、SiO₂、S、C、Ge、Fe、Co和Bi中的一种或多种。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中蒸汽流包含水分子。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中蒸汽流包含带电分子。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中基体为电子显微镜(EM)网格，其包含跨越EM网格的顶部表面或底部表面的连续的薄膜或隔膜。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中蒸汽流的原子或分子在等于或小于10^-4Torr的压力下接触基体表面。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述使无定形固体层与分析物束接触的步骤在10^-4Torr的压力下进行。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，还包括使用冷冻电子显微镜分析无定形固体层之上或之内的所述分析物颗粒的步骤。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束为离子束。

12.根据权利要求11所述的方法，其中离子束是使用电喷雾电离或激光解吸而产生的。

13.根据权利要求11所述的方法，其中分析物颗粒在非变性电喷雾条件下被离子化，以便不扰乱颗粒的结构构象。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束为分子束。

15.根据权利要求14所述的方法，其中分析物分子束通过生成含有分析物颗粒的溶液的气溶胶并将所述气溶胶引入真空系统中而产生。

16.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束为颗粒束。

17.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束的特征在于强度选自每秒每1μm² 0.025至25个颗粒的范围。

18.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束的特征在于至少90％的纯度。

19.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中分析物束的特征在于至少90％的构象纯度。