Voiko optinen mikroskooppi nähdä molekyylirakenteita?
Voiko molekyylejä nähdä valomikroskoopin alla?
Voiko vesimolekyylejä nähdä valomikroskoopilla?
Voiko mikroskoopilla nähdä proteiinimolekyylejä?
Se on elektronimikroskooppi, joka voi tarkkailla molekyylirakennetta, ja elektronimikroskoopin suurennus voi nousta 15 miljoonaan kertaan.
1970-luvulla transmissioelektronimikroskooppi oli suositumpi mikroskoopin tyyppi. Sen resoluutio oli noin 0,3 nanometriä, kun taas ihmisen resoluutio oli noin 0,1 millimetriä. Tämä oli elektronimikroskoopin kehityksen alkutila.
Vuonna 1931 saksalainen tiedemies muokkasi suurjänniteoskilloskooppia, jossa oli kylmäkatodipurkauselektronilähde ja kolme elektronilinssiä. Muutoksen jälkeen hän havaitsi, että oskilloskooppi pystyi suurentamaan kohteen useita kertoja. Tällä tavoin hän keksi transmissioelektronimikroskoopin, ja suurjänniteoskilloskoopin keksintö osoitti myös elektronimikroskoopin suurennustoiminnon maailmalle.
1900-luvun alussa Yhdysvaltojen tiedemiehet tekivät uusia läpimurtoja elektronimikroskoopin resoluution tutkimuksessa ja saavuttivat pian nykyaikaisen tason. Tällä hetkellä Kiinassa elektronimikroskooppi kehittyi myös harppauksin.
Nyt elektronimikroskoopin suurennus voi olla 15 miljoonaa kertaa, kun taas optisen mikroskoopin suurennus on vain 2000-kertainen. Tämä on myös ero elektronimikroskoopin ja optisen mikroskoopin välillä, joten voimme suoraan tarkkailla metallin atomeja elektronimikroskoopin olosuhteiden ja puolijohteiden atomien säännöllisen järjestelyn kautta.
Elektronimikroskoopin erotuskyky on edelleen paljon parempi kuin valomikroskoopin. Optisen mikroskoopin suurin suurennus on noin 2000-kertainen, kun taas nykyaikaisen elektronimikroskoopin maksimisuurennus on yli 3 miljoonaa kertaa, joten joidenkin raskasmetallien atomit ja siististi järjestetyt atomihilat kiteessä voidaan tarkkailla suoraan kiteen läpi. elektronimikroskooppi (huomaa, että vain Et näe atomirakennetta, kun näet järjestelyn, etkä näe sitä elektronimikroskoopilla molekyylitasolla. Mikroskoopin alla näet molekyylien kidemuodon eri kokoonpanot)
Nykyiset mikroskoopit tuskin pystyvät näkemään molekyylejä selvästi, ei siksi, että suurennus ei riitä, vaan koska optisten mikroskooppien resoluutio ei saavuta sitä. Nykyinen korkearesoluutioinen STORM on noin 20 nm, mikä tarkoittaa, että kaksi pistettä, jotka ovat yli 20 nm:n päässä toisistaan, näkyy selvästi ja alle 20 nm:n pisteet voidaan nähdä massana.
Molekyylit ovat periaatteessa ainakin nanometrin tasolla. Jos käytät elektronimikroskooppia, sitä on vaikea sanoa. Elektronimikroskoopin suurennus voi olla 10,000-kertainen, ja elektronimikroskoopin resoluutio on nanometrin tasolla. Samalla haluan kertoa teille, että päätöslauselma on erittäin tärkeä. , jos resoluutio ei ole riittävä, suurennus on turha korkealla.
