在同步子和XFEL中进行序列结晶学的微结构聚合物固定目标
Melissa Carrillo1, Thomas J Mason1, Agnieszka Karpik1
1Paul Scherrer Institut, Forschungsstrasse 111, 5232 Villigen, Switzerland.
IUCrJ
|September 20, 2023
概括
新的微结构聚合物固定的目标 (MISP芯片) 允许精确的样品传送用于串行晶体学. 这些聚合物芯片为光圈对齐的数据收集提供了的替代方案,提高了效率和可持续性.
科学领域:
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 固定目标是同步子和X射线自由电子激光源的串行晶体学的重要样本传递系统.
- 目前的基于聚合物的固定目标缺乏对光圈调整数据收集的精度,限制了它们的使用到随机的晶体分布.
- 固定的目标可以实现精确的,与光圈对齐的数据收集,但在其他方面可能存在局限性.
研究的目的:
- 介绍微结构聚合物固定目标 (MISP芯片) 的制造和初步结果.
- 为了证明基于聚合物的固定目标可以达到在串行晶体学中对光圈对齐策略所必需的精度.
- 探索MISP芯片在优化晶体加载和数据收集效率方面的潜力.
主要方法:
- 微结构聚合物膜的制造,具有精确的空腔阵列和信托标记,集成到稳定框架中.
- 将微晶加载到空洞中,通过底孔孔去除多余的溶液.
- 由于光学透明度,利用信托标记器进行快速光圈位置计算和先验晶体位置分析.
主要成果:
- MISP芯片显示了对光圈调整数据收集所需的精度,类似于目标.
- 这些芯片具有低X射线背景和光学透明度,方便晶体分析和优化命中率.
- 对于大小约为25微米的晶体,观察到最佳的晶体负载,从小至5微米的晶体收集质量数据.
结论:
- 基于聚合物的固定目标,特别是MISP芯片,可以以先进数据收集策略所需的精度来制造.
- MISP芯片为串行结晶学提供了一个有希望的,可能更可持续和更具成本效益的替代方案.
- 建议进一步发展大规模制造,以提高MISP芯片的可持续性,以便在晶体学设施中更广泛地使用.


