Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 45, Numéro C7, Septembre 1984
Workshop on "Water"
Structure and Dynamics of Water and Aqueous Solutions : Anomalies and their Possible Implications in Biology
Page(s) C7-85 - C7-94
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1984709
Workshop on "Water"
Structure and Dynamics of Water and Aqueous Solutions : Anomalies and their Possible Implications in Biology

J. Phys. Colloques 45 (1984) C7-85-C7-94

DOI: 10.1051/jphyscol:1984709

CRYO-ELECTRON MICROSCOPY OF VITRIFIED WATER

J. Dubochet et J. Lepault

European Molecular Biology Laborutory (EMBL), Meyerhofstrasse 1, 6900 Heidelberg, F.R.G.


Résumé
L'eau liquide peut être aisément vitrifiée en une forme favorable à la cryo-microscopie électronique. La glace cubique peut aussi être obtenue par refroidissement rapide du liquide. L'eau vitreuse obtenue à partir du liquide et l'eau amorphe solide (H2Oas) obtenue par condensation de la vapeur, semblent être identiques sur la base de leurs diffractogrammes, de leur température de cristallisation et de leur densité. La glace, au-dessus d'environ 70 K, est très résistante à l'irradiation électronique mais, en dessous de cette température, est transformée par une dose de seulement quelques centaines d'électrons par nm2, en une substance amorphe ressemblant à l'eau vitrifiée.


Abstract
Liquid water can easily be vitrified in a form suitable for cryo-electron microscopical observations. Cubic ice can be formed by rapid cooling of the liquid. As judged by a comparison of the electron diffractograms, by the determination of the crystallization temperature and by density measurements, vitrified water obtained by cooling the liquid appears identical to solid amorphous water (H2Oas) obtained by vapour condensation. Ice is resistant to the electron beam above Ca. 70 K but below this temperature, for an irradiation of some hundreds of electrons per nm2, it is transformed into an amorphous substance, similar to vitrified water.