Introdução às características e funções dos microscópios eletrônicos de transmissão
O Microscópio Eletrônico de Transmissão (TEM) é um equipamento de análise microscópica em grande escala que usa feixes de elétrons de alta energia como fontes de iluminação para realizar imagens ampliadas. Em 1933, os cientistas alemães Ruska e Knoll desenvolveram o primeiro microscópio eletrônico de transmissão do mundo (ver Figura 1). Em 1939, a Siemens usou este microscópio eletrônico como protótipo e o produziu em massa. O primeiro lote de microscópios eletrônicos de transmissão comerciais, cerca de 40 unidades, tem resolução 20 vezes maior que a dos microscópios ópticos. Desde então, a humanidade dispõe de armas mais poderosas para pesquisas científicas no mundo microscópico. Hoje, a microscopia eletrônica de transmissão existe há mais de 70 anos. A microscopia eletrônica, disciplina interdisciplinar formada pela aplicação da microscopia eletrônica, tem sido cada vez mais aperfeiçoada. O poder de resolução da microscopia eletrônica também aumentou mais de 100 vezes em comparação com o tempo original, atingindo o nível sub-angstrom. E desempenha um papel cada vez mais importante na pesquisa em ciências naturais.
Características do microscópio eletrônico de transmissão
1) Devido às limitações da tecnologia de preparação de amostras, para a maioria das amostras biológicas, geralmente apenas uma resolução de 2 nm pode ser alcançada.
2) O poder de resolução das imagens do microscópio eletrônico depende não apenas da resolução do próprio microscópio eletrônico, mas também do contraste da estrutura da amostra.
3) A fonte de luz usada no microscópio eletrônico são ondas eletrônicas, e o comprimento de onda não apresenta reação de cor na faixa de luz não visível. A imagem formada é uma imagem em preto e branco, e a imagem deve ter um certo contraste.
4) Os tecidos biológicos e componentes celulares são compostos principalmente de elementos leves, como C\H\O\N. Seus números atômicos são baixos, sua capacidade de dispersão de elétrons é fraca e as diferenças entre eles são muito pequenas. O contraste da imagem sob o microscópio eletrônico é geralmente relativamente pequeno. Baixo.
5) Devido à fraca capacidade de penetração do feixe de elétrons, a amostra deve ser transformada em seções ultrafinas.
6) A superfície de observação é pequena, a grade direta pode ser de 3 mm e a faixa de corte ultrafino é de 0.3-0,8 mm.
7) A forte irradiação de feixes de elétrons pode facilmente danificar a amostra, causando deformação, sublimação, etc., ou mesmo quebra e ruptura, o que pode causar artefatos na estrutura observada.
8) O tubo do microscópio eletrônico deve ser mantido em vácuo durante a observação. Para garantir que a amostra não seja danificada sob vácuo, a amostra deve estar livre de umidade. Portanto, amostras biológicas vivas não podem ser observadas.
9) A preparação de amostras biológicas é complexa. Durante o processo de preparação da amostra em várias etapas, a amostra está sujeita a mudanças estruturais, como encolhimento, expansão, fragmentação e perda de conteúdo.
