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Diferentes tipos de microscopios electrónicos

By Jamie

Diferentes tipos de microscopios electrónicos


La microscopía electrónica utiliza un haz enfocado de electrones para crear imágenes de alta resolución de un espécimen diana. Considerando que los microscopios de luz están restringidos en su ampliación por la longitud de onda de los fotones, los microscopios electrónicos están limitados por la longitud de onda mucho menor de electrones, logrando así magnificación hasta casi 0,05 nanómetros. Hay cuatro tipos principales de microscopios electrónicos, todo lo cual puede ser más o menos delimitada por el tipo de energía reflejada graban de la muestra.

Historia

El primer microscopio electrónico, un microscopio electrónico de transmisión, fue construido por los ingenieros alemanes Max Knoll y Ernst Ruska en 1931. Aunque el prototipo original logró un aumento menor que el de los microscopios de luz actuales, Knoll y Ruska probaron con éxito el diseño era posible y dos años más tarde superó el microscopio de luz en energía de la ampliación. Todas las iteraciones posteriores del microscopio electrónico se basan en este prototipo original.

Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM)

Microscopios electrónicos de transmisión producen imágenes mediante el registro del haz de electrones después de que ha pasado a través de una rebanada delgada de la muestra. La muestra se coloca en una rejilla de alambre de cobre y se sometió a un haz de electrones, normalmente generada mediante la ejecución de alta tensión a través de un filamento de tungsteno. El haz de electrones viaja a través de una lente condensadora, que atacan a la muestra y continúa a través de lentes de objetivo y proyectivas antes de ser recogido en una pantalla de fósforo. Como con todas las formas de microscopía electrónica, el espécimen de destino deben ser deshidratados y aislados en un vacío para evitar la contaminación de vapor de agua, que puede causar la dispersión de electrones no deseada. TEM producen el máximo aumento de todos los microscopios electrónicos.

Microscopio Electrónico de Barrido (SEM)

Escaneado de microscopios electrónicos, junto con microscopios electrónicos de transmisión, son los más utilizados. A diferencia de los TEM, microscopios electrónicos de barrido producen imágenes mediante la recopilación de los electrones secundarios o inelástica dispersos que rebotan en la superficie de un espécimen. El haz de electrones primaria viaja a través de varias lentes condensadoras, bobinas de exploración y una lente de objetivo antes de golpear la superficie de la muestra. El haz de electrones se dispersa al chocar contra el espécimen y un detector de electrones secundarios recoge los electrones dispersados. Los datos de electrones es entonces raster-escanea para obtener imágenes de la superficie con gran profundidad de campo.

Reflexión Microscopio Electrónico (REM)

Microscopios electrónicos Reflexión operan muy similar a la SEM en términos de estructura. REM, sin embargo, recogen los electrones retrodispersados ​​elásticamente o dispersos después de la haz de electrones primario golpea la superficie de la muestra. Microscopios electrónicos de reflexión se acoplan con mayor frecuencia con baja energía de microscopía electrónica de espín polarizado a la imagen de la firma magnética de dominio de las superficies de muestras en la construcción de circuitos de ordenador.

Escaneo microscopio electrónico de transmisión (STEM)

Escaneado de microscopios electrónicos de transmisión, como TEM tradicionales, pasar un haz de electrones a través de una rebanada fina de la muestra. En lugar de enfocar el haz de electrones después de pasar a través de la muestra, un STEM enfoca el haz de antemano y construye la imagen a través de exploración de trama. Microscopios electrónicos de transmisión de barrido son muy adecuadas para las técnicas de mapeo de análisis, tales como la espectroscopia de pérdida de energía de electrones y anular la microscopía de campo oscuro.