+86-18822802390

Introducció a la microscòpia electrònica de transmissió

Apr 17, 2024

Introducció a la microscòpia electrònica de transmissió

 

Microscopi electrònic de transmissió (TEM per abreujar), es pot veure al microscopi òptic no es pot veure clarament en menys de 0.2 um microestructura, aquestes estructures s'anomenen estructura submicroscòpica o ultramicroestructura. Per veure aquestes estructures amb claredat, cal seleccionar una font de llum de longitud d'ona més curta per millorar la resolució del microscopi.

 

Introducció

El principi d'imatge del microscopi electrònic i el microscopi òptic és bàsicament el mateix, la diferència és que el primer utilitza un feix d'electrons com a font de llum i un camp electromagnètic com a lent. A més, a causa de la feble penetració del feix d'electrons, l'exemplar utilitzat per a la microscòpia electrònica s'ha de convertir en una secció ultrafina amb un gruix d'uns 50 nm. Aquestes rodanxes s'han de fer amb un ultramicròtom. L'ampliació del microscopi electrònic fins a gairebé un milió de vegades, mitjançant el sistema d'il·luminació, el sistema d'imatge, el sistema de buit, el sistema d'enregistrament, el sistema d'alimentació consta de cinc parts, si es subdivideixen: la part principal de la lent electrònica i el sistema d'enregistrament d'imatges, col·locades en un buit per la pistola d'electrons, mirall de condensació, la cambra d'objectes, objectiu, mirall difractant, mirall intermedi, mirall de projecció, pantalla fluorescent i càmera.

 

Un microscopi electrònic és un microscopi que utilitza electrons per visualitzar l'interior o la superfície d'un objecte. La longitud d'ona dels electrons d'alta velocitat és més curta que la de la llum visible (dualitat ona-partícula), i la resolució d'un microscopi està limitada per la longitud d'ona que utilitza, de manera que la resolució teòrica d'un microscopi electrònic (aproximadament 0 0,1 nanòmetres) és molt superior a la d'un microscopi òptic (uns 200 nanòmetres).

Un microscopi electrònic de transmissió (Transmissionelectronmicroscope, abreujat TEM) o microscopi electrònic de transmissió per abreujar [1], projecta un feix d'electrons accelerat i agregat sobre una mostra molt prima, on els electrons canvien de direcció en xocar amb els àtoms de la mostra, donant lloc a dispersió d'angle estèric. La magnitud de l'angle de dispersió està relacionada amb la densitat i el gruix de la mostra, de manera que es poden formar diferents imatges clares i fosques, i les imatges es mostraran en dispositius d'imatge (per exemple, pantalles de fòsfor, pel·lícules i conjunts fotoacoblats) després augment i enfocament.

 

A causa de la molt curta longitud d'ona de De Broglie dels electrons, la resolució de la microscòpia electrònica de transmissió és molt superior a la de la microscòpia òptica, arribant a {{0}},1 a 0,2 nm, amb un augment de desenes de milers a milions de vegades. Com a resultat, l'ús d'un microscopi electrònic de transmissió es pot utilitzar per observar l'estructura fina d'una mostra, o fins i tot l'estructura d'una sola fila d'àtoms, desenes de milers de vegades més petita que l'estructura més petita que es pot observar amb un microscopi òptic. El TEM és un mètode analític important en molts camps de la ciència relacionats amb la física i la biologia neutres, com ara la investigació del càncer, la virologia, la ciència dels materials, així com la nanotecnologia, la investigació de semiconductors, etc.

 

A augments més baixos, el contrast de la imatge TEM es deu principalment als diferents gruixos i composicions dels materials que donen lloc a una absorció diferent d'electrons. Quan l'ampliació és alta, els efectes de fluctuació complexos provoquen diferències en la brillantor de la imatge i, per tant, es necessita experiència per analitzar la imatge resultant. Mitjançant l'ús dels diferents modes del TEM, és possible analitzar la mostra per les seves propietats químiques, l'orientació del cristall, l'estructura electrònica, el canvi de fase electrònic causat per la mostra i l'absorció electrònica habitual a la mostra.

 

així com l'absorció habitual d'electrons a la mostra.

El primer TEM va ser desenvolupat per Max Knorr i Ernst Ruska l'any 1931, aquest grup de recerca va desenvolupar el primer TEM amb una resolució superior a la de la llum visible el 1933, mentre que el primer TEM comercial es va desenvolupar el 1939.

 

2 Electronic microscope

Enviar la consulta