Mitä eroa elektronimikroskoopilla ja optisella mikroskoopilla on kohteiden tarkkailussa?
Optiset mikroskoopit ovat hyvin erilaisia kuin elektronimikroskoopit, ja niissä on erilaiset valonlähteet, erilaiset linssit, erilaiset kuvantamisperiaatteet, erilaiset resoluutiot, erilaiset terävyysalueet ja erilaiset näytteen valmistusmenetelmät. Optinen mikroskooppi, joka tunnetaan yleisesti nimellä valomikroskooppi, on mikroskooppi, joka käyttää näkyvää valoa valaistuksen valonlähteenä. Optinen mikroskooppi on optinen instrumentti, joka käyttää optisia periaatteita pienentämään ja kuvaamaan pieniä esineitä, joita ihmissilmä ei pysty erottamaan, jotta ihmiset voivat poimia mikrorakennetietoja. Sitä käytetään laajasti solubiologiassa. Optinen mikroskooppi koostuu yleensä vaiheesta, kondensaattorivalaistusjärjestelmästä, objektiivilinssistä, okulaarista ja tarkennusmekanismista. Lavaa käytetään havainnoitavan kohteen pitämiseen. Tarkennusmekanismia voidaan ohjata tarkennusnupin avulla saamaan lava liikkumaan karkeasti tai hienosti, jotta havaittava kohde voidaan kuvata selkeästi. Optisen mikroskoopin muodostama kuva on käänteinen kuva (ylösalaisin, vasen ja oikea vaihdettu). Elektronimikroskoopit ovat korkealaatuisten teknisten tuotteiden syntypaikka. Ne ovat samanlaisia kuin tavallisesti käyttämämme optiset mikroskoopit, mutta ne eroavat suuresti optisista mikroskoopeista. Ensinnäkin optiset mikroskoopit käyttävät valonlähdettä. Elektronimikroskoopissa käytetään elektronisuihkua, ja näiden kahden välillä näkyvät tulokset ovat erilaisia ja suurennus on erilainen. Esimerkiksi solua tarkasteltaessa valomikroskoopilla voidaan nähdä vain solu ja jotkin organellet, kuten mitokondriot ja kloroplastit, mutta vain sen solujen olemassaolo voidaan nähdä, mutta organellien erityistä rakennetta ei voida nähdä. Elektronimikroskoopit sen sijaan voivat nähdä tarkemmin organellien hienommat rakenteet ja jopa makromolekyylit, kuten proteiinit. Elektronimikroskoopit sisältävät transmissioelektronimikroskoopit, pyyhkäisyelektronimikroskoopit, heijastuselektronimikroskoopit ja emissioelektronimikroskoopit. Niiden joukossa pyyhkäisyelektronimikroskooppia käytetään laajemmin. Pyyhkäisyelektronimikroskooppia käytetään laajalti materiaalianalyysissä ja tutkimuksessa, pääasiassa materiaalin murtumisanalyysissä, mikroalueen koostumusanalyysissä, eri pinnoitteiden pintamorfologiassa, kerrospaksuuden mittauksessa ja mikrorakenteen morfologiassa ja nanomateriaalianalyysissä. Yhdessä röntgendiffraktometrin tai elektronienergiaspektrometrin kanssa se muodostaa elektronimikroskoopin, jota käytetään materiaalikoostumusanalyysiin jne. Pyyhkäisyelektronimikroskooppi, lyhennettynä SEC, on uudenlainen elektronioptinen instrumentti. Se koostuu kolmesta osasta: tyhjiöjärjestelmä, elektronisuihkujärjestelmä ja kuvantamisjärjestelmä. Se käyttää erilaisia fysikaalisia signaaleja, jotka virittyvät hienosti fokusoidulla elektronisäteellä skannatakseen näytteen pintaa kuvantamisen moduloimiseksi. Tulevat elektronit saavat sekundäärielektroneja virittymään näytteen pinnalta. Mikroskoopilla havaitaan elektronit, jotka ovat sironneet jokaisesta pisteestä, ja näytteen viereen sijoitettu tuikekide vastaanottaa nämä sekundaariset elektronit ja moduloi kuvaputken elektronisuihkun intensiteettiä vahvistuksen jälkeen muuttaakseen kuvan näytön kirkkautta. putki. Kuvaputken poikkeutuskela jatkaa pyyhkäisyä synkronisesti näytteen pinnalla olevan elektronisuihkun kanssa siten, että kuvaputken fosforinäytössä näkyy näytepinnan topografinen kuva. Sen ominaisuudet ovat yksinkertainen näytteen valmistelu, säädettävä suurennus, laaja alue, korkea kuvan resoluutio ja suuri syväterävyys. Transmissioelektronimikroskoopin sovelluksen suorituskyky: 1. Kidevikojen analyysi. Kaikkia rakenteita, jotka tuhoavat normaalin hilajakson, kutsutaan yhteisesti kidevirheiksi, kuten tyhjiksi sijoituksiksi, dislokaatioiksi, raerajoiksi ja saostumille. Nämä rakenteet, jotka tuhoavat hilan jaksollisuutta, johtavat muutoksiin virheen sijaintialueen diffraktio-olosuhteissa siten, että alueen, jossa vika sijaitsee, diffraktio-olosuhde on erilainen kuin normaalialueella, joten vastaava kirkkauden ja tummuuden ero näkyy fosforinäytössä. 2. Organisaatioanalyysi. Erilaisten vikojen lisäksi voidaan tuottaa erilaisia diffraktiokuvioita, joiden avulla voidaan analysoida kiteen rakennetta ja orientaatiota mikrorakennetta tarkkailemalla. 3. In situ -havainnointi. Vastaavalla näytevaiheella voidaan tehdä in situ -kokeita TEM:ssä. Esimerkiksi venytysvetolujuusnäytteitä käytettiin tarkkailemaan niiden muodonmuutos- ja murtumisprosesseja. 4. Korkearesoluutioinen mikroskopia. Resoluutiokyvyn parantaminen niin, että aineen mikrorakennetta voidaan havaita tarkemmin, on aina ollut ihmisten jatkuva tavoite. Korkearesoluutioinen elektronimikroskopia hyödyntää elektronisuihkun vaihemuutosta, joka kuvataan koherentisti useammalla kuin kahdella elektronisuihkulla. Sillä ehdolla, että elektronimikroskoopin resoluutio on riittävän korkea, mitä enemmän elektronisuihkuja käytetään, sitä korkeampi kuvan resoluutio, jopa Voidaan käyttää ohuiden näytteiden atomirakenteen kuvaamiseen.