Breve introdução ao microscópio eletrônico de transmissão
breve introdução
O princípio de imagem do microscópio eletrônico e do microscópio óptico é basicamente o mesmo, mas a diferença é que o primeiro usa feixe de elétrons como fonte de luz e campo eletromagnético como lente. Além disso, como a penetração do feixe de elétrons é muito fraca, a amostra usada para o microscópio eletrônico deve ser transformada em seções ultrafinas com espessura de cerca de 50 nm. Esse tipo de corte precisa ser feito com ultramicrótomo. A ampliação de um microscópio eletrônico pode chegar a quase um milhão de vezes e consiste em cinco partes: sistema de iluminação, sistema de imagem, sistema de vácuo, sistema de gravação e sistema de alimentação. Se subdivididos, as partes principais são lentes eletrônicas e sistema de gravação de imagens, que são compostos por canhão de elétrons, condensador, sala de amostras, lente objetiva, espelho de difração, espelho intermediário, espelho de projeção, tela fluorescente e câmera colocada no vácuo.
Um microscópio eletrônico é um microscópio que usa elétrons para mostrar o interior ou a superfície de um objeto. O comprimento de onda dos elétrons de alta velocidade é menor que o da luz visível (dualidade onda-partícula), e a resolução do microscópio é limitada pelo comprimento de onda usado, portanto, a resolução teórica do microscópio eletrônico (cerca de 0 0,1 nm ) é muito maior que o do microscópio óptico (cerca de 200 nm).
O microscópio eletrônico de transmissão (TEM), conhecido como microscópio eletrônico de transmissão [1], projeta o feixe de elétrons acelerado e concentrado em uma amostra muito fina, e os elétrons colidem com os átomos da amostra para mudar de direção, produzindo assim um espalhamento angular sólido. O ângulo de espalhamento está relacionado à densidade e espessura da amostra, de modo que imagens com diferentes brilhos podem ser formadas, e as imagens serão exibidas em dispositivos de imagem (como telas fluorescentes, filmes e componentes de acoplamento fotossensíveis) após amplificação e focagem.
Como o comprimento de onda de de Broglie dos elétrons é muito curto, a resolução do microscópio eletrônico de transmissão é muito maior do que a do microscópio óptico, que pode atingir {{0}}.1 ~ 0,2 nm e a ampliação é de dezenas de milhares ~ milhões de vezes. Portanto, o microscópio eletrônico de transmissão pode ser usado para observar a estrutura fina da amostra, mesmo a estrutura de apenas uma coluna de átomos, que é dezenas de milhares de vezes menor que a menor estrutura que pode ser observada pelo microscópio óptico. O TEM é um método analítico importante em muitos campos científicos relacionados à física e à biologia, como pesquisa do câncer, virologia, ciência dos materiais, nanotecnologia, pesquisa de semicondutores e assim por diante.
Quando a ampliação é baixa, o contraste da imagem TEM é causado principalmente pela diferente absorção de elétrons causada por diferentes espessuras e composições de materiais. Porém, quando a ampliação é alta, a flutuação complexa causará brilho diferente da imagem, sendo necessário conhecimento profissional para analisar a imagem obtida. Ao usar diferentes modos de TEM, as amostras podem ser visualizadas pelas características químicas, orientação do cristal, estrutura eletrônica, mudança de fase dos elétrons causada pelas amostras e pela absorção usual de elétrons.
