Transmissioelektronimikroskoopin analyyttiset käyttöalueet
Transmissioelektronimikroskooppi on eräänlainen elektronimikroskooppi, jota käytetään laajalti. Sen etuna on korkea resoluutio ja sitä voidaan käyttää yhdessä muiden tekniikoiden kanssa. Sitä on käytetty laajasti eri tutkimusaloilla, kuten lääketieteessä ja biologiassa, ja siitä on tullut yksi tärkeimmistä työkaluista histologian, patologian, anatomian ja kliinisen patologian diagnosoinnissa.
Transmissioelektronimikroskoopin käyttöalueet:
1. Materiaalikenttä
Materiaalin mikrorakenteella on ratkaiseva rooli sen mekaanisissa, optisissa, sähköisissä ja muissa fysikaalisissa ja kemiallisissa ominaisuuksissa. Tärkeänä materiaalin karakterisointikeinona transmissioelektronimikroskoopilla voidaan paitsi käyttää diffraktiotilaa kiteiden rakenteen tutkimiseen, myös saada korkearesoluutioisia kuvia todellisesta avaruudesta kuvantamistilassa, toisin sanoen kuvata atomeja suoraan materiaalissa ja tarkkailla suoraan. materiaalin mikroskooppinen rakenne. rakenne.
2. Fysiikan kenttä
Fysiikan alalla elektroniholografia voi tarjota samanaikaisesti elektroniaaltojen amplitudi- ja vaiheinformaatiota, jolloin transmissioelektronimikroskooppia käytetään laajasti magneettikentän ja sähkökentän jakautumisen tutkimuksissa, jotka liittyvät läheisesti vaiheeseen. Tällä hetkellä transmissioelektromikroskopiaa yhdistettynä elektroniholografiaan on käytetty puolijohteiden monikerroksisten ohutkalvorakenteiden sähkökentän jakauman ja magneettisten materiaalien sisällä olevan magneettialueen jakauman mittaamiseen.
3. Kemiallinen kenttä
Kemian alalla in situ -transmissioelektronimikroskooppi tarjoaa tärkeän menetelmän kaasu- ja nestefaasikemiallisten reaktioiden in situ -havainnointiin sen erittäin korkean spatiaalisen resoluution ansiosta. In situ -transmissioelektromikroskopiaa käytetään kemiallisten reaktioiden mekanismien ja nanomateriaalien muunnosprosessin ymmärtämiseen, jotta voidaan ymmärtää, säädellä ja suunnitella materiaalien synteesiä kemiallisten reaktioiden luonteesta. Tällä hetkellä in situ elektronimikroskopiateknologialla on ollut tärkeä rooli materiaalisynteesin, kemiallisen katalyysin, energiasovellusten ja biotieteiden aloilla. Transmissioelektronimikroskoopilla voidaan suoraan tarkkailla nanohiukkasten morfologiaa ja rakennetta erittäin suurella suurennuksella, ja se on yksi yleisimmin käytetyistä nanomateriaalien karakterisointimenetelmistä.
4. Biologinen kenttä
Biologian alalla röntgenkristallografiatekniikkaa ja ydinmagneettista resonanssia käytetään usein biologisten makromolekyylien rakenteen tutkimiseen. He ovat pystyneet määrittämään proteiinien sijainnin 0,2 nm:n tarkkuudella, mutta niillä jokaisella on rajoituksia. Röntgenkristallografiatekniikka perustuu proteiinikiteisiin ja tutkii usein molekyylien perustilarakennetta, mutta on voimaton analysoimaan molekyylien virittyneitä ja siirtymätiloja. Biologiset makromolekyylit ovat usein vuorovaikutuksessa ja muodostavat komplekseja kehossa suorittaakseen tehtävänsä. Näiden kompleksien kiteyttäminen on erittäin vaikeaa. Vaikka NMR:llä voidaan selvittää molekyylien rakennetta liuoksessa ja tutkia molekyylien dynaamisia muutoksia, se soveltuu pääasiassa pienempien molekyylipainojen biologisten makromolekyylien tutkimiseen.
