Mikro-Forum

Foren => Mikroskopie-Forum => Thema gestartet von: Jürgen H. in Dezember 29, 2011, 18:15:21 NACHMITTAGS

Titel: Paraffine
Beitrag von: Jürgen H. in Dezember 29, 2011, 18:15:21 NACHMITTAGS
Liebe Mitmikroskopiker,

wie ihr wisst, beschäftige ich mich mit Insektenhistologie. Mein Paraffin (Fa. Merck 56-58 Grad) hält zwar noch ein wenig, aber langsam beginne ich mich nach neuem Paraffin umzusehen.

Die Schwierigkeiten der Insekteneinbettung bestehen darin, dass die Tierchen viele Innenräume haben, die sich mit Flüssigkeiten verhältnismäßig schwer durchdringen lassen; diesem Punkt kann man durch Anschneiden teilweise Rechnung tragen. Weiterhin ist einerseits die chitinöse Panzerung oft recht hart, andrerseits gibt es viele luftgefüllte Hohlräume (Luftsäcke) Das Paraffin muss also recht stabil werden, damit die Härteunterschiede ausgeglichen werden können, was ich zur Zeit mit einer Kühlung halbwegs erreichen kann.

Ich bin mit meinem Paraffin eigentlich recht zufrieden, frage mich aber, ob es Paraffine gibt, die vielleicht hinsichtlich der  ganz speziellen genannten Anforderungen besonders empfehlenswert wären. Alleine die Fa. Leica bietet auf ihrer Homepage acht verschiedene Paraffinsorten an, wobei mir aufgrund der Beschreibungen nicht recht klar wird, worin die Unterschiede bestehen könnten.

http://www.leica-microsystems.com/products/total-histology/consumables/paraffin/

Hat jemand für die genannten Anforderungen einen Tipp?

Schöne Grüße

Jürgen
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Lothar Gutjahr in Dezember 29, 2011, 22:14:39 NACHMITTAGS
Hallo Jürgen,

ich bin da gerade über das Paraplast high melt gestolpert, welches ja Kunststoffanteile enthält. Ich habe für ganz andere Zwecke eine Substanz, welche ein Gemisch langkettiger Fettsäuren ist und welche mit Parafin oder Behensäure gemischt wird um die Klebrigkeit herauszunehmen. Diese Substanz kann mit einem PA6/6 zusammen aufgeschmolzen werden und macht das PA weich respektive senkt dessen Schmelzpunkt auf etwa 90 Grad. Man könnte mal damit experimentieren. Vielleicht bringt diese nicht in Kleinmengen verkaufte wachsähnliche Substanz egal in welcher Zusammensetzung Vorteile für deine Anwendung. Wenn du da experimentierwillig bist, kannst du gerne eine Mustermenge zum Spielen von mir bekommen. Genauere Daten dazu müßte ich erst in meiner Spielwiese einsehen.

Eine ganz andere Idee kommt mir da noch in den Kopf. Ich habe in den 90.ern mal eine spezielle Gelatinemischung hergestellt, welche anstatt Wasser Glycerin enthielt und welche über das Mengenverhältnis in der Festigkeit / Zähigkeit einstellbar war. Der Trick war, die Gelatine mit Wasser bei etwa 60 Grad zu lösen und dann die gewünschte Menge Glycerin darunterzurühren und dann das Wasser über mehrere Stunden abzudampfen. Abgekühlt entsteht dann ein Block welcher in der Konsistenz an festes Silikon erinnert und welches in der Festigkeit mit dem Glycerinanteil einstellbar ist. Solche Blöcke gammeln nicht und können aufgeschmolzen und wiederverwendet werden.

Das Glycerin ist allerdings etwas hygroskopisch, was aber kaum stören dürfte. Ich habe seinerzeit einen durch Einschmelzen wiedervendbaren Beschussblock zum Testen gegeben. Habe aber wegen Auswanderung nach Griechenland nichts mehr davon gehört. Ursprünglich war die Masse für ein Projekt mit diesen wabbeligen Angelködern gedacht um das weichgemachte PVC aus Fernost abzulösen.

Lieben Gruß Lothar
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Ronald Schulte in Dezember 30, 2011, 10:42:36 VORMITTAG
Jürgen,

Wende dich mal an Dieter Stoffels. Der sprach einige Wochen her über eine neue Sorte Paraffin von Leica.
Wurde besser eindringen und Schnitte bis zu 2 um ermöglichen. Ob er schon Erfahrung hat weis ich leider nicht.

Selbst gebrauche ich Paraplast Plus und bin sehr zufrieden damit. Dringt gut ein und Schneidet Prima aber das ist nicht eine Antwort auf deine Frage.

Grüße Ronald
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Jürgen H. in Dezember 31, 2011, 15:16:04 NACHMITTAGS
Hallo Lothar,

ganz herzlichen Dank für Deine Überlegungen!

ZitatIch habe für ganz andere Zwecke eine Substanz, welche ein Gemisch langkettiger Fettsäuren ist und welche mit Parafin oder Behensäure gemischt wird

Ich habe bereits einmal einen Versuch mit Carnaubawachs gemacht - nach Hinweis von Dieter Stoffels, Mila hatte es mir netterweise besucht.  Leider hat es nicht so viel gebracht. Es ist wohl kritisch, allzuweit von den 56-58 Grad der normalen Paraffineinbettung wegzukommen. Das Paraplast Highmelt mit 60 Grad wäre allerdings vielleicht tatsächlich eine Option.

ZitatIch habe in den 90.ern mal eine spezielle Gelatinemischung hergestellt, welche anstatt Wasser Glycerin enthielt

Versuche mit Glyceringelatine habe ich früher auch einmal mit botanischen Objekten gemacht. Ich musste damals ziemlich lange infiltrieren, mehrere Tage habe ich im Kopf. Danach kann man die Gelatine festwerden lassen Blöckchen schneiden und in Alkohol einlegen um das letzte Wasser zu entziehen und die Blöcke so zu härten. Nach meinen damaligen Erfahrungen bekommt man damit aber wohl kaum Schnitte in 5 µ Stärke hin, allenfalls mit einem Gefriermikrotom, aber das habe ich leider nicht.

Lieber Ronald,

Dieter hatte mir auch von dem "neuen" Paraffin der Fa. Leica erzählt, das ist wohl das Formula R. Ich habe Dieter noch nicht erreicht. Damals zögerte er aber auch es auszuprobieren.

Von welcher Firma ist Dein Paraplast? Vermutlich mit DSMO?

Schöne Grüße

Jürgen
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Ronald Schulte in Dezember 31, 2011, 15:39:44 NACHMITTAGS
Jürgen,

Mein Paraplast stammt von Fiers in Belgien und hat auch DMSO (Dimethyl sulphoxide) zu-gemischt. Probleme habe ich aber nicht damit.
Die Website von das Paraplast: http://www.fiers.be/nl/183160

Grüße und einen guten Rutsch
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Dieter Stoffels in Januar 02, 2012, 14:30:14 NACHMITTAGS
Liebe Mikroskopiker, lieber Jürgen,

zunächst möchte ich Euch ein gutes und erfolgreiches Jahr 2012 wünschen!!!

Lieber Jürgen,

leider habe ich aufgrund meines Urlaubes erst jetzt die Möglichkeit Dir zu antworten. Ich habe kurz vor Weihnachten bei Leica u. a. um die Zusendung des Paraffines Formular R gebeten. Da es bisher noch nicht gekommen ist, vermute ich, dass es in dieser Woche eintreffen wird und ich einige Einbettversuche vornehmen kann.

Wir haben ja bereits mehrfach über Deine Schwierigkeiten bei der Verarbeitung von Insektenmaterial gesprochen. Trotz der beschriebenen Eigenschaften des Formula R gehe ich nicht davon aus, dass dieses Produkt für Dich geeignet sein wird. Bei Deinen Insekteneinbettungen ist neben einer höheren Härte des Paraffines gleichzeitig ein besseres Eindringvermögen nötig. Beim Gebrauch von Paraffin wirken diese beiden Vorgaben aber gegensätzlich. Ein härteres Paraffin lässt sich erzeugen, wenn der Gehalt an langkettigen Kohlenwasserstoffen im Gemisch gesteigert wird. Beim Abkühlen verfestigt sich das Paraffin mit höherem  Kristallisationsgrad und kann dann dünner geschnitten werden (gleiches gilt für den Zusatz von 1 bis 4 % Carnaubawachs). Vorsicht ist aber beim Abkühlen geboten, da derart ,,nachgehärtete" Paraffine zur Schwindungsrissbildung neigen. Diese Rissbildung verläuft häufig durch das eingebettete Objekt. Mit einer Zunahme des höhermolekularen Paraffinanteiles verändert sich neben dem Schmelzpunkt (dieser steigt, was beim Entparaffinieren zu berücksichtigen ist) auch die Viskosität. Werden Deine Insekten mit einem Paraffin höherer Härte infiltriert, wirken die Elemente (Tracheen, Membranen, usw.) wie ein molekularer Filter. Somit ist es für den höhermolekularen Paraffinanteil nicht möglich, in die begrenzten ,,Hohlräume" einzudringen. Des Weiteren ist Paraffin, bezogen auf seine molekulare Verteilung, immer ein Endansatz, der bei längerem Erwärmen eher kurz- als langkettiger wird. Ein nachträgliches Kettenwachstum im Zuge des Erkaltens tritt nicht auf.

An dieser Stelle zeigt sich der große Vorteil einer Kunststoffeinbettung. Das Polymer kann niedermolekular eindringen. Das Kettenwachstum und die Vernetzung (Härtung) erfolgt erst nach der Infiltration.  Beim (Folien)schnitt bleibt der gesamte Gewebeverband räumlich fixiert, da sich thermoplastische Eigenschaften, wie beim Paraffin, nicht zeigen. Hohlräume, die nicht infiltriert wurden, lassen sich schneiden, da sie randständig von der gehärteten Kunststoffmatrix stabilisiert werden.

Auf Dauer wäre es  bei der Verarbeitung von Insekten sicher sinnvoll sich von Paraffin ab- und einer Kunststoffeinbettungen zuzuwenden. Für eine Paraffininfiltration von Insekten würde ich ein aromatisches Lösungsmittel einsetzen, da es sich durch eine hohe Paraffinlöslichkeit und eine hohe molekulare Beweglichkeit auszeichnet. Hier wäre besonders Methylbenzoat geeignet, dass zudem weniger toxisch ist als Toluole oder Xylole (bitte prüfe, ob Du risikofrei mit diesen Lösungsmitteln arbeiten kannst).

Vielleicht helfen diese Ausführungen ein wenig weiter.

Herzliche Grüße

Dieter
Titel: Re: Paraffine
Beitrag von: Jürgen H. in Januar 03, 2012, 13:30:43 NACHMITTAGS
Lieber Dieter,

zunächst ganz herzlichen Dank für Deine Ausführungen.

ZitatBei Deinen Insekteneinbettungen ist neben einer höheren Härte des Paraffines gleichzeitig ein besseres Eindringvermögen nötig.

Exakter kann man mein Problem nicht beschreiben. Immer wieder finde ich beim Schneiden Hohlräume, in die das Paraffin nicht eingedrungen ist. Die Insekten sind halt stofflich wenig einheitlich, bilden mit ihren Luftsäcken gut abgetrennte dichte Kompartimente aus und das Chitinexoskelett tut ihr übriges. Letztlich liegt in der erwünschten Härte des Paraffins und dem ebenfalls gewünschten leichten Eindringen wohl ein Zielkonflikt.

Bitte schreib mich doch einmal kurz an, wenn Du das Formula R hast. Ich bin gespannt, ob sich hier - wider Erwarten - eine Möglichkeit ergibt.

Schöne Grüße

Jürgen