Сканирующая ион-проводящая микроскопия: принцип работы и преимущества для медико-биологических исследований

Date
2026Publisher
Another Title
Scanning Ion-Conductance Microscopy: Operating Principles and Advantages for Medical and Biological Practices
Bibliographic entry
Плескова, С. Н. Сканирующая ион-проводящая микроскопия: принцип работы и преимущества для медико-биологических исследований = Scanning Ion-Conductance Microscopy: Operating Principles and Advantages for Medical and Biological Practices / С. Н. Плескова, Н. А. Безруков // Приборы и методы измерений. – 2026. – № 1. – С. 67-76.
Abstract
Исследование медико-биологических объектов ставит принципиально новые задачи перед методами сканирующей зондовой микроскопии, поскольку для оценки живых систем метод должен быть не только высокоразрешающим, но и высокоскоростным, позволяющим проводить длительные динамические наблюдения в максимально физиологичной среде с минимальным механическим воздействием на клетки. Целью работы было показать ряд ограничений метода атомно-силовой микроскопии в исследовании медико-биологических объектов, рассмотреть принцип работы метода сканирующей ион-проводящей микроскопии, режимы сканирования с получением динамических сканов и метод оценки ригидности клеток без прямого контакта зонда (нанопипетки) с образцом (клеткой). Описаны основные преимущества метода сканирующей ион-проводящей микроскопии в медико-биологических исследованиях и конструкционные особенности микроскопа, позволяющие реализовать эти преимущества. Приведён пример живых клеток (эндотелиоцитов сосудов и буккального эпителиоцита), отсканированных методом сканирующей ион-проводящей микроскопии с предоставлением карт распределения ригидности поверхности клеток.
Abstract in another language
Study of medical and biological objects poses fundamentally new challenges for scanning probe microscopy methods, as the assessment of living systems requires a method to be not only high-resolution but also high-speed, enabling long-term dynamic observations in the most physiologically relevant environment with minimal mechanical impact on cells. Aim of this article was to demonstrate limitations of atomic force microscopy in study of medical and biological objects, to describe the operating principle of scanning ion-conductance microscopy and scanning modes for obtaining dynamic scans, and a method for assessing cell stiffness without direct contact between the probe (nanopipette) and the sample (cell). Main advantages of scanning ion-conductance microscopy for medical and biological research are outlined, along with the design features of the microscope that enable these advantages. An example of live cells (vascular endothelial cells and buccal epithelial cell) scanned using scanning ion conductance microscopy is provided including surface stiffness distribution maps of the cells.
View/ Open
Collections
- Т. 17, № 1[9]