Microscopie électronique à transmission in situ induite par la lumière pour l’observation de l’interaction liquide-matière molle

Le protocole actuel décrit les modifications apportées à la configuration du microscope électronique à transmission (MET) pour les observations in situ induites par la lumière. Une fibre optique de verre insérée dans la colonne d’électrons au-dessus du pôle de l’objectif et un laser, une source de lumière réglable, ont été utilisés pour fabriquer le dispositif. Une fois l’illuminateur étalonné à l’aide d’un système de mesure externe, il permet d’ajuster l’intensité de l’éclairage aux besoins du processus observé. Ce système d’éclairage a été utilisé pour imager les phénomènes de thérapie photodynamique antimicrobienne, qui font actuellement l’objet d’intenses recherches. L’échantillon a été préparé en repérant une suspension de bactéries sur un substrat de carbone, de graphène ou de nitrure de silicium, en buvant la solution excédentaire, en repérant la solution photosensibilisante, en buvant à nouveau l’excès de liquide, puis en assemblant la cellule liquide avec un deuxième substrat ou film de graphène. Le processus de l’expérience d’imagerie elle-même comprend le choix du bon endroit pour l’observation avec l’utilisation d’un faible grossissement et d’une dose minimale d’électrons, puis l’activation cyclique de la source lumineuse pour capturer les images suivantes à des intervalles spécifiés avec le minimum d’électrons nécessaire. La dose d’électrons de chaque exposition ainsi que le temps et l’intensité de l’éclairage utilisé doivent être soigneusement enregistrés en raison de la complexité des phénomènes observés car, en même temps, le processus est à la fois entraîné par la lumière et par les électrons. Une fois l’expérience proprement dite, des observations de contrôle supplémentaires doivent être faites, dans lesquelles les mêmes doses d’électrons sont utilisées mais sans influence lumineuse supplémentaire et de plus petites doses d’électrons sont utilisées pour des doses plus élevées de lumière. Cela permet de distinguer les effets microstructuraux induits par la lumière de ceux causés par les électrons dans les domaines de la vie et de la science des matériaux.