Mis vahe on elektronmikroskoobi ja valguse mikroskoobi vahel objektides?
Optiliste mikroskoopide ja elektronmikroskoopide vahel on olulised erinevused, sealhulgas erinevad valgusallikad, läätsed, pildipõhimõtted, resolutsioonid, teravussügavus ja proovi ettevalmistamise meetodid. Optiline mikroskoop, mida tavaliselt tuntakse kui kerget peegel, on teatud tüüpi mikroskoop, mis kasutab valgustusallikana nähtavat valgust. Optiline mikroskoop on optiline instrument, mis kasutab optilisi põhimõtteid pisikeste objektide suurendamiseks ja kujutamiseks, mida inimsilma abil ei saa eristada, et kaevandada teavet mikrostruktuuride kohta. Sellel on laias valikus rakendusi rakubioloogias.
Optiline mikroskoop koosneb üldiselt etapist, tähelepanu keskpunkti valgustussüsteemist, objektiivist, okulaarist ja fookusmehhanismist. Etappi kasutatakse vaadeldava objekti hoidmiseks. Fookustamisnuppu saab kasutada keskendumismehhanismi juhtimiseks, võimaldades lava jämedat või peent reguleerimist, hõlbustades vaadeldava objekti selget pildistamist.
Optilise mikroskoobi moodustatud pilt on ümberpööratud (tagurpidi, vasak-parempoolne vahetus). Elektronmikroskoobid on tipptasemel tehnoloogiliste toodete sünnikoht, millel on sarnasused optiliste mikroskoopidega, mida me tavaliselt kasutame, kuid mis erinevad neist suuresti. Esiteks kasutavad optilised mikroskoobid valgusallikaid. Elektronmikroskoopia seevastu kasutab elektronitalasid ja tulemused, mida nende kahest võib näha, on erinevad, rääkimata suurendusest. Näiteks raku jälgimisel näeb valguse mikroskoop ainult rakku ja mõnda organelli, näiteks mitokondrid ja kloroplastid, kuid suudab näha ainult selle rakkude olemasolu ja ei näe organellide spetsiifilist struktuuri. Elektronmikroskoobid võivad anda üksikasjalikuma ülevaate organellide keerukast struktuurist ja paljastada isegi suuri molekule, näiteks valke. Elektronmikroskoobid hõlmavad ülekandeelektronmikroskoope, skaneerivaid elektronmikroskoope, peegelduseelektronmikroskoope ja emissiooni elektronmikroskoope. Nende hulgas kasutatakse laiemalt skaneerimist elektronmikroskoopiat.
Skaneeriva elektronmikroskoopiat kasutatakse laialdaselt materjali analüüsimisel ja uurimistöös, peamiselt materiaalse luumurdude analüüsi, mikropiirkonna koostise analüüsi, erinevate kattepinna morfoloogia analüüsi, kihi paksuse mõõtmise, mikrostruktuuri morfoloogia ja nano materiaalse analüüsi jaoks. Seda saab kombineerida ka röntgendifraktomeetri või elektronide energiaspektromeetriga, et moodustada materjali koostise analüüsiks elektronide mikroprobsid jne.
Skaneeriv elektronmikroskoop (SEC), lühendatud kui SEC, on uut tüüpi elektronide optiline instrument. See koosneb kolmest peamisest osast: vaakumisüsteem, elektronkiiresüsteem ja pildistamissüsteem. See moduleerib pildistamist, kasutades erinevaid füüsikalisi signaale proovipinna skaneeriv peene fokuseeritud elektronkiirega. Langevad elektronid erutavad proovi pinnal olevad sekundaarsed elektronid. Mikroskoop jälgib igast punktist hajutatud elektrone. Proovi kõrvale asetatud stsintillatsioonikristall võtab vastu need sekundaarsed elektronid, moduleerib pilditoru elektronkiire intensiivsust pärast amplifikatsiooni ja muudab pilditoru ekraani heledust. Katoodikiiretoru läbipainde mähis skaneeritakse sünkroonselt proovi pinnal oleva elektronkiirega, nii et katoodkiire toru fluorestsentsiekraanil kuvatakse proovi pinna morfoloogiapilt. Sellel on lihtsa proovi ettevalmistamise omadused, reguleeritav suurendus, lai valik, kõrge pildi eraldusvõime ja suur teravussügavus.
Käigukasti elektronmikroskoopia rakenduse jõudlus:
1. kristallidefektide analüüs. Kõiki normaalset võreperioodi häirivaid struktuure nimetatakse ühiselt kristallidefektideks, näiteks vabad kohad, nihestused, teraviljapiirid, sademed jne. Need konstruktsioonid, mis häirivad võre perioodilisust, põhjustavad muutusi difraktsioonitingimustes vastavates piirkondades, mis tulenevad difraktsioonitingimustest, mis on erinevad nendes, mis on erinevad nendes, mis on tavalistes piirkondades.
2. organisatsiooni analüüs. Lisaks erinevatele defektidele, mis võivad genereerida erinevaid difraktsioonimustreid, saab koe morfoloogia jälgimisel teha kristallide struktuuri ja orientatsiooni analüüsi.
3. in situ vaatlus. Vastavat proovi etappi kasutades saab kohapealseid katseid läbi viia ülekandeelektronmikroskoopiaga. Näiteks tüve tõmbeproovide kasutamine nende deformatsiooni ja luumurdude jälgimiseks.
4. kõrge eraldusvõimega mikroskoopia tehnoloogia. Mateeria mikrostruktuuri sügavamaks vaatluse parandamine on alati olnud eesmärk, mida inimesed saavutavad. Kõrge eraldusvõimega elektronmikroskoopia kasutab elektronitalade faasimuutust, et sidusalt pildistada kahte või enam elektronitala. Tingimustes, kus elektronmikroskoobi eraldusvõime on piisavalt kõrge, mida rohkem elektronitalasid kasutatakse, seda suurem on pildi eraldusvõime ja seda saab kasutada isegi õhukeste proovide aatomstruktuuri kujutamiseks.
