Способ определения формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов

)5 6 03 С 7/32 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относи ределения формы и разм дисперсии цветных комп использовано при изгот материалов,ся к способам оправ капель микронент и может быть влении кинофотоГОСУДАР СТВ Е ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный государственный научноисследовательский и проектный институтхимико-фотографической промышленностии Институт химической физики им. Н.Н.Семенова(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМЫ ИРАЗМЕРОВ КАПЕЛЬ МИКРОДИСПЕРСИЙЦВЕТНЫХ КОМПОНЕНТ КИНОФОТОМАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к способам определения формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент и можетбыть использовано при изготовлении иразработке кинофотоматериалов в химикофотографической промышленности. Цельизобретения - повышение достоверности иинформативности способа, В способе определения формы и размеров капельмикродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов, включающем фиксирование и контрастирование образцакинофотоматериала водным растворомтетраоксида осмия, обезвоживание образИзвестен способ изучения поверхностислоя кинофотоматериала в растровом элекца, ультрамикротомирование, просмотр и фотографирование ультратонких поперечных срезов кинофотоматериалов на просвечивающем электронном микроскопе, обработку полученных микрофотографий с построением гистограмм распределения по размерам сечений микродисперсий в срезах и стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент, обезвоживание образца проводят в растворах легколетучих растворителей восходящей концентрации, после чего осуществляют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно на двух образцах, осуществляя обезвоживание и заливку в полимерную матрицу одновременно и в одинаковых условиях, при этом второй образец перед контрастированием тетраоксидом осмия фиксируют в 5 - 1500-ном растворе формальдегида в течение 22 + 0,5 ч, а последующее контрасти рова ние тетраоксидом осмия и роводят в течение 2 + 0,5 ч в 1,5 - 400-ном растворе тетраоксида осмия, причем о форме и размерах капель микродисперсий, размерах их ядра и желатиновой оболочке судят по результатам сравнений формы и размеров микродисперсий цветных компонент в двух образцах кинофотоматериала. 3 ил 1 табл,тронном микроскопе, Однако определение размеров и формы различных частиц в слое этим способом удается только после предварительного излома или расслаивания многослойного кинофотоматериала, При разделении слоев нарушается положение одних частиц относительно других и, следовательно, уменьшается достоверность, 1730607Кроме того, при наблюдении в растровом электронном микроскопе трудно получить изображение структурных деталей субмикронного размера ввиду ограниченной разрешающей способности.Снимки, полученные в растровом электронном микроскопе, мало пригодны для математической обработки, что также снижает точность и достоверность полученной информации,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ определения формы и внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов, заключающийся в том, что образец кинофотоматериала контрастируют раствором тетраоксида осмия, обезвоживают на воздухе, ультрамикротомируют, просматривают и фотографируют ультратонкие попе- ременные срезы кинофотоматерала на просвечивающем электронном микроскопе, обрабатывают полученные микрофотографии с построением гистограмм распределения по размерам сечений микродисперсий в срезах, при этом количественное определение радиусов капель на срезе проводят с применением механического анализатора, осуществляют стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микро- дисперсий цветных компонент,Недостатком этого способа является неполная достоверность результатов.Форма и размер капель могут искажаться за счет неравномерной диффузии контрастера-фиксатора (тетраоксида осмия) внутри слоев кинофотоматериала и вследствие отсутствия контроля за обезвоживанием и испарением летучих компонентов кинофотоматериала. Кроме того, указанным способом невозможно измерить толщину желатиновой оболочки капель микродисперсий, определить их внутренние размеры и форму,Цель изобретения - повышение достоверности и информативности способа,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент, включающему фиксирование и контрастирование образца кинофотоматериала водным раствором тетраоксида осмия, обезвоживание образца, ультрамикротомирование, просмотр и фотографирование ультратонких поперечных срезов кинофотоматериала на просвечивающем электронном микроскопе, обработку полученных микрофотографий с построением гистограмм распределения по размерам сечений микродисперсий в срезах и стере 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 алогическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий цветных компонент, обезвоживание образца проводят в растворах легколетучих растворителей восходящей концентрации, после чего осуществляют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно на двух образцах, осуществляя обезвоживание и заливку в полимерную матрицу одновременно и в одинаковых условиях, при этом второй образец перед контрастированием тетраоксидом осмия фиксируют в 5 - 15 -ном водном растворе формальдегида в течение 22 + 0,5 ч, а последующее контрастированиететраоксидом осмия проводят в течение 2 + 0,5 ч в 1,5 - 4 -ном растворе тетраоксида осмия.На фиг. 1 представлена микрофотография поперечного ультратонкого среза цветной позитивной пленки "Еазипапсоог 5384", Х 4900 с нейтральной фиксацией (10 -ный формальдегид в течение 24 ч при 20 С, р = 760 мм рт.ст.), на фиг. 2 - то же, Х 7259 с негативным контрастированием (2 -ным раствором тетраоксида осмия в течение 24 ч при 20 С, р = 700 мм рт,ст.); на фиг, 3 - то же, Х 5750, с позитивным контрастированием (в течение 22 ч 10 -ным раствором формальдегида и дополнительно 2 ч 2 -ным раствором тетраоксида осмия при 20 С, р = 760 мм рт,ст.),На фигурах приняты следующие обозначения;- полимерная основа,1- синечувствительный слой;11 - красночувствительный слой;И - зеленочувствительный слой;1 - микрокристаллы галогенида А 9;2 - микродисперсии цветообразующих компонент,П р и м е р 1. В способе-прототипе определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент выполняется следующим образом. Образцы пленок выдерживают в водном растворе тетраоксида осмия (Оз 04) в течение суток, промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе, Образец пленки, высушенной на воздухе, зажимают в держатель ультрамикротома с термической подачей. Ультратонкие срезы толщиной 40 - 100 нм из ванночки, заполненной раствором разбавленного этилового спирта, переносят на сеточку электронного микроскопа, на которую предварительно нанесена пленка цапонового лака. Срезы изучают и фотографируют в просвечивающем электронном микроскопе с ускоряющим напряжением 65 кВ, Количественное55 определение радиусов капель на срезе проводят с применением механического анализатора, Результаты измерения распределяют на 24 класса, при этом ширина класса изменяется в геометрической прогрессии с коэффициентом 1,13, Частота по классу вместе с другими данными включается в расчетную программу для дальнейшей оценки. В способе-прототипе получен средний размер капель микродисперсий 0,101 мкм (1 од (7= 0,0594, М = 150). При выделении капель микродисперсий из фото- слоя на подложку с использованием ферментного гидролизующего агента, т.е, в так называемом "свободном состоянии", эта величина составила 0,138 мкм (1 оц о= 0,1411, М = 500). Таким образом, величина относительного отклонения среднего размера капель по измерениям тонких срезов от среднего размера капель, выделенных в "свободном состоянии", в способе составила 36,6 о ,П р и м е р 2. Согласно изобретению определение формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов выполняется следующим образом.Образец кинофотоматериала, например цветная позитивная пленка, разделяют на две части: 1-й образец для негативного контрастирования и 2-й образец для позитивного контрастирования. 1-й образец помещают на 24 ч в 2 о -ный водный раствор тетраоксида осмия при 20 С и 760 мм рт.ст, Одновременно 2-й образец на 22 ч в тех же условиях помещают в 10 о -ный раствор формальдегида, а затем еще на 2 ч в 2 о -ный раствор тетраоксида осмия,Все образцы обрабатывают по стандартной методике; последовательное обезвоживание в растворах спирта восходящей концентрации, смесях спирт-ацетон, ацетон-смола, заливка в четырехкомпонентную эпоксидную смолу ЕРОМ, получение срезов на ультрамикротоне а КВ(Швеция), закрепление ультратонких срезов на поддерживающие сеточки, просмотр и фотографирование ультратонких срезов на просвечивающем электронном микроскопе ЕМОСЯ (ОРТОМ) в светлом поле, обработка результатов, измерение и расчет параметров на ЭВМ с построением гистограмм распределения по размерам сечений микродисперсий в срезах и стереологическая реконструкция по ним радиусов капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов,Количественные измерения параметров, характеризующих форму и размеры се 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 чений капель микродисперсий цветных компонент, построение гистограмм распределения сечений капель по размерам истереологическую реконструкцию формы иразмеров капель по их сечениям проводят спомощью системы анализа изображения1 ВАЯ - 2000(" КОМТВОМ").Форму и внешние размеры капель микродисперсий определяют при обработкемикрофотографий ультратонких срезов негативно контрастирован ного материала.Формуи размер ядра капель микродисперсий определяли при обработке микрофотографии ультратонких срезов позитивноконтрастированного материала,Толщину желатиновой оболочки капельоценивали по разнице соответствующихвнешних и внутренних линейных размеров.Результаты определения формы и размеров капель микродисперсии приведены втаблице.П р и м е р 3. Определение формы иразмеров капель микродисперсий цветныхкомпонент кинофотоматериалов выполняют по примеру 2, но 2-й образец помещаютв 5 о -ный раствор формальдегида на 22,5 ч,а затем в 1,5 о -ный.раствор тетраоксида осмия на 1,5 ч. Результаты определения формы и размеров капель микродисперсийприведены в таблице.Пр и м е р 4. Определение формы иразмеров капель микродисперсий цветныхкомпонент кинофотоматериалов выполняют по примеру 2, но 2-й образец помещаютв 150 -ный раствор формальдегида на21,5 ч, а затем в 4 о -ный раствор тетраоксида осмия на 2,5 ч.Результаты определения формы и размеров капель микродисперсии приведены втаблице.В таблице представлены сравнительные результаты электронно-микроскопического определения размеров капельмикродисперсий цветной компоненты в синечувствительном слое цветной позитивнойпленки "Еазстапсбог 5384". Сравниваютсяданные, полученные методом ультратонкихсрезов при негативном и позитивном контрастировании, приводятся данные стереологической реконструкции размеров капельмикродисперсии и данные, полученные натой же пленке путем выделения капель микродисперсии цветной компоненты в "свободном состоянии", Из таблицы следует, что относительное отклонение среднего.размера капель микродисперсий цветной компоненты при стереологической обработке размеров сечений капель в ультратонких срезах от величины среднего размера тех же капель, выделенных из фотослоя в "сво1730607 30 35 40 50 55 бодном состоянии", составляет 4,7 О, что в 7,8 раза меньше, чем в способе-прототипе,Достоверность способа повышается за счет выбора условий препарирования, что обеспечивает сравнимость результатов негативного и позитивного контрастирования и исключает влияние препарирования на получаемые результаты, На это, в частности, указывает близости величин среднего диаметра капель в тонком срезе и выделенных в свободном состоянии. Информативность повышается вследствие того, что применение комбинированного негативно-позитивного контрастирования в одинаковых условиях для одного и того же фотоматериала позволяет оценить размеры жидкого ядра капель и толщину желатиновой оболочки.Формула изобретения Способ определения формы и размеров капель микродисперсий цветных компонент кинофотоматериалов, заключающийся в том, что образец кинофотоматериала фиксируют и контрастируют водным раствором тетраоксида осмия, обезвоживают, ультрамикротомируют, просматривают и фотографируют ультратонкий поперечный срез, осуществляют построение гистограмм распределения сечений микродисперсий по 5 размерам и стереологическую реконструкцию внешних размеров капель микродисперсий, отл и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения достоверности и информативности способа, обезвоживание образца 10 проводят в растворах легколетучих растворителей восходящей концентрации, после чего осуществляют заливку в полимерную матрицу, а определение формы и размеров капель микродисперсий ведут параллельно 15 на двух образцах, осуществляя обезвоживание и заливку в полимерную матрицу одновременно и в одинаковых условиях, причем второй образец перед контрастированием тетраоксидом осмия фиксируют в 5 - 20 15%-ном водном растворе формальдегида в течение 22 + 0,5 ч, а последующее контрастирование проводят в 1,5-4 о-ном растворе тетраоксида осмия в течение 2 - 0,5 ч.251730607 , м,с"Ф ф ф) ...,Ъ а,".е а фСоставитель В.КондратьевРедактор Н.Швыдкая Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревска Заказ 1512 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Гагарина, 10роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго