Što je skenirajući elektronski mikroskop?

Skenirajući elektronski mikroskop je dio opreme koji koristi visokoenergetske elektronske zrake za generiranje informacija o mikroskopskom uzorku. Informacije koje se generiraju zatim se razlažu u sliku uzorka. Skenirajući elektronski mikroskopi su do 250 puta snažniji od svjetlosnih mikroskopa i mogu povećati slike do 500,000 XNUMX puta.

Standardni skenirajući elektronski mikroskop može razlučiti slike predmeta veličine čak pet nanometara. Jedan nanometar je milijarda metra ili otprilike četiri milijarde inča. Ovi mikroskopi mogu generirati točne slike organizama malih poput virusa, pa čak i bakteriofaga, koji su virusi koji inficiraju bakterije.

Osim njegove sposobnosti povećanja tako malih uzoraka, još jedna korisna karakteristika skenirajućeg elektronskog mikroskopa je da može proizvesti trodimenzionalne slike. To je zato što mikroskopi imaju široku dubinu polja, omogućujući objektima u pozadini i prednjem planu da istovremeno ostanu u fokusu. To čini skenirajuću elektronsku mikroskopiju vrlo korisnom za određivanje površinske strukture i 3D oblika uzoraka.

Zbog načina rada stroja, pravilna priprema uzorka vitalni je aspekt skenirajuće elektronske mikroskopije. Dva su važna dijela pripreme. Prva je činjenica da uzorci moraju biti obloženi električno vodljivom tvari poput zlata, platine ili kroma. To je važno kako bi se smanjilo nakupljanje elektrostatike tijekom procesa. Drugi važan aspekt je da se uzorci ispituju u vakuumu, što znači da moraju biti potpuno suhi. Zbog toga se biološki uzorci kemijski fiksiraju tvari kao što je formaldehid kako bi se očuvala struktura tkiva.

Rad skenirajućeg elektronskog mikroskopa uključuje elektronski top, magnetske leće i detektor elektrona. Nakon što se uzorak stavi na stanicu mikroskopa i proces započne, elektronski pištolj počinje pucati. Pištolj ispaljuje snop elektrona kroz anodu, zatim kroz dvije magnetske leće, a zatim detektor elektrona.

U kombinaciji s kondenzatorskom lećom mikroskopa, ovaj proces učinkovito koncentrira snop elektrona tako da može točno pogoditi uzorak. Kada se to dogodi, elektroni počinju komunicirati s uzorkom, a detektori u mikroskopu broje broj interakcija do kojih dolazi. Broj interakcija tada diktira kako se pikseli pojavljuju na monitoru koji prikazuje slike. Što se više interakcija dogodi, to su pikseli svjetliji. Kontrast u svjetlini piksela čini sliku.
Slike skenirajućim elektronskim mikroskopom generiraju se bez uporabe svjetlosnih valova; stoga su slike uvijek crno-bijele. To su trodimenzionalne slike s vrlo detaljnim prikazom, a unatoč nedostatku boje iznimno su točne. Slike se mogu bojiti kako bi izgledale življe i poboljšale kontrast.