กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนคืออะไร?

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนเป็นชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่ใช้คานอิเล็กตรอนพลังงานสูงเพื่อสร้างข้อมูลเกี่ยวกับตัวอย่างกล้องจุลทรรศน์ข้อมูลที่สร้างขึ้นจะได้รับการแก้ไขเป็นภาพของตัวอย่างกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนมีประสิทธิภาพมากกว่ากล้องจุลทรรศน์แสงสูงถึง 250 เท่าและสามารถขยายภาพได้สูงถึง 500,000 ครั้ง

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนมาตรฐานสามารถแก้ไขภาพของรายการที่มีขนาดเล็กถึงห้านาโนเมตรหนึ่งนาโนเมตรเป็นหนึ่งพันล้านเมตรหรือประมาณสี่พันล้านนิ้วกล้องจุลทรรศน์เหล่านี้สามารถสร้างภาพที่แม่นยำของสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็กเท่ากับไวรัสและแม้แต่ bacteriophages ซึ่งเป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรีย

นอกเหนือจากความสามารถในการขยายตัวอย่างขนาดเล็กเช่นนี้ภาพสามมิตินี่เป็นเพราะกล้องจุลทรรศน์มีความลึกของสนามกว้างทำให้วัตถุในพื้นหลังและเบื้องหน้ายังคงอยู่ในโฟกัสพร้อมกันสิ่งนี้ทำให้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสแกนมีประโยชน์อย่างมากสำหรับการกำหนดโครงสร้างพื้นผิวและรูปร่าง 3 มิติของตัวอย่าง

เนื่องจากวิธีการทำงานของเครื่องการเตรียมตัวอย่างที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนมีสองส่วนสำคัญในการเตรียมการประการแรกคือความจริงที่ว่าตัวอย่างจะต้องเคลือบในสารไฟฟ้านำไฟฟ้าเช่นทองคำแพลตตินัมหรือโครเมียมนี่เป็นสิ่งสำคัญในการลดการสะสมของไฟฟ้าสถิตในระหว่างกระบวนการสิ่งสำคัญอันดับที่สองคือตัวอย่างถูกตรวจสอบในสุญญากาศซึ่งหมายความว่าพวกเขาจะต้องแห้งสนิทด้วยเหตุนี้ตัวอย่างทางชีวภาพจึงได้รับการแก้ไขทางเคมีด้วยสารเช่นฟอร์มัลดีไฮด์เพื่อรักษาโครงสร้างเนื้อเยื่อ

การทำงานของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนเกี่ยวข้องกับปืนอิเล็กตรอนเลนส์แม่เหล็กและเครื่องตรวจจับอิเล็กตรอนเมื่อชิ้นงานถูกวางไว้บนเวทีกล้องจุลทรรศน์และกระบวนการเริ่มต้นขึ้นปืนอิเล็กตรอนจะเริ่มยิงปืนยิงลำแสงอิเล็กตรอนผ่านขั้วบวกจากนั้นผ่านเลนส์แม่เหล็กสองตัวจากนั้นเครื่องตรวจจับอิเล็กตรอน

เมื่อใช้ร่วมกับเลนส์คอนเดนเซอร์ของกล้องจุลทรรศน์กระบวนการนี้เน้นลำแสงอิเล็กตรอนอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถตีชิ้นงานได้อย่างแม่นยำเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นอิเล็กตรอนจะเริ่มโต้ตอบกับตัวอย่างและเครื่องตรวจจับในกล้องจุลทรรศน์นับจำนวนการโต้ตอบที่เกิดขึ้นจำนวนการโต้ตอบจากนั้นกำหนดว่าพิกเซลจะปรากฏบนจอภาพที่แสดงภาพอย่างไรยิ่งมีการโต้ตอบที่เกิดขึ้นพิกเซลก็จะปรากฏขึ้นความคมชัดในความสว่างของพิกเซลประกอบไปด้วยภาพ

ภาพกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสแกนถูกสร้างขึ้นโดยไม่ต้องใช้คลื่นแสงดังนั้นภาพจะเป็นสีดำและสีขาวเสมอเหล่านี้เป็นภาพสามมิติที่มีรายละเอียดสูงและถึงแม้จะไม่มีสีที่แม่นยำมากภาพสามารถระบายสีเพื่อให้ดูสดใสขึ้นและปรับปรุงความคมชัด