Kuidas valida oma vajadustele vastav mikroskoop?
Teadusliku uurimistöö ja analüütilise testimise valdkonnas on mikroskoobid kahtlemata asendamatud vahendid ja neid tuntakse "teaduse silmana". See võimaldab inimestel uurida mikroskoopilist maailma, mida ei saa palja silmaga eristada, pakkudes olulist tehnoloogilist tuge sellistes valdkondades nagu materjaliuuringud, biomeditsiin ja tööstuslikud testimised. Erinevate uurimisvajadustega silmitsi seistes on paljude teadlaste jaoks muutunud murekohaks sobiva mikroskoobi valimine.
See mikroskoop kasutab valgusallikana{0}}kõrgsurve elektronkiirt ja fokusseerib kujutise läbi elektromagnetläätse. Selle suurendus võib ulatuda miljoneid kordi ja selle eraldusvõime võib ulatuda isegi angströmi (Å) tasemeni (1 Å võrdub 0, 1 nanomeetriga), mis on piisav aatomitaseme struktuuriliste tunnuste jälgimiseks.
Transmissioonelektronmikroskoopia tööpõhimõte on sarnane optilise mikroskoopia omaga, kuid selles kasutatakse nähtava valguse asemel elektronkiirte ja optiliste läätsede asemel elektromagnetläätsi. Tänu sellele, et elektroonilised lained on palju väiksemad kui nähtava valguse lainepikkus, on Abbe difraktsioonipiiri teooria kohaselt nende eraldusvõimet oluliselt paranenud, saavutades mikroskoopilise maailma ülima uurimise.
Kaasaegne transmissioonelektronmikroskoopia tehnoloogia on kiiresti arenenud, mis annab aluse erinevatele täiustatud mudelitele: skaneeriv transmissioonelektronmikroskoopia (STEM) ühendab endas nii skaneerimis- kui edastusrežiimide eelised; Ultrakiirete dünaamiliste protsesside uurimiseks saab kasutada ülikiire ülekande elektronmikroskoopiat (UTEM); Külmutatud transmissioonelektronmikroskoopia (FTEM) sobib eriti hästi biomolekulide uurimiseks; In situ transmissioonelektronmikroskoopia (TEM) võimaldab jälgida reaalajas muutusi proovides välise stiimuli mõjul; Sfäärilise aberratsiooni korrigeerimise ülekandeelektronmikroskoopia (CTEM) parandab eraldusvõimet veelgi, korrigeerides objektiivi aberratsioone.
Tuleb märkida, et transmissioonelektronmikroskoopia kui ülitäpse{0}}instrumendi omadused on kõrged, keerukad toimimised ja ranged proovi ettevalmistamise nõuded. Proov tuleb valmistada üliõhukesteks (tavaliselt alla 100 nanomeetriste) viiludeks, et võimaldada elektronkiire läbitungimist.
skaneeriv elektronmikroskoop
Kui uurimisskaala jääb kümnete nanomeetrite kuni millimeetrite vahemikku ja keskendub peamiselt proovi pinnamorfoloogilistele omadustele, on skaneeriv elektronmikroskoopia (SEM) sobivam valik. Sellel mikroskoobil on lai suurendusvahemik (tavaliselt 10x kuni 300 000 korda), mis suudab rahuldada enamiku morfoloogilise vaatluse, elementanalüüsi, mikrostruktuurianalüüsi jms vajadustest.
Skaneeriva elektronmikroskoopia tööpõhimõte on skaneerida proovi pinda punkt-punkti haaval elektronkiire abil ja seejärel tuvastada signaale, nagu sekundaarsed elektronid ja proovi genereeritud tagasihajutatud elektronid, moodustades kujutise.
