Voordelen van transmissie-elektronenmicroscopie
Voordelen van stralingselektronenmicroscopie
Scanning transmissie-elektronenmicroscopie werd ontwikkeld in de jaren vijftig. In plaats van licht gebruikt TEM een gerichte bundel elektronen, die door een monster wordt gestuurd om een beeld te vormen. Het voordeel van transmissie-elektronenmicroscopie ten opzichte van lichtmicroscopie is dat het een grotere vergroting kan produceren dan optische microscopen geen details kunnen onthullen.
Hoe de microscoop werkt
Transmissie-elektronenmicroscopen werken op dezelfde manier als lichtmicroscopen, maar in plaats van licht of fotonen gebruiken ze elektronenbundels. Een elektronenkanon is als een lichtbron in een optische microscoop, een bron van elektronen en functies. Negatief geladen elektronen worden aangetrokken door de anode en de ring draagt een positieve lading. Een magnetische lens focust de stroom elektronen terwijl ze door het vacuüm in de microscoop reizen. Deze gefocusseerde elektronen raken het preparaat op het podium en kaatsen tegen het preparaat af, waardoor röntgenstralen ontstaan. De teruggekeerde of verstrooide elektronen, evenals röntgenstralen, worden omgezet in een signaal dat een beeld op een televisiescherm stuurt zodat de wetenschapper het monster kan bekijken.
Voordelen van transmissie-elektronenmicroscopie
Monsters van dunne secties voor optische microscopie en transmissie-elektronenmicroscopie. Interessant is dat het exemplaren in grotere mate vergroot dan een lichtmicroscoop. Vergrotingen van 10,000 keer of meer zijn mogelijk, waardoor wetenschappers zeer kleine structuren kunnen zien. Voor biologen zijn de innerlijke werkingen van cellen, zoals mitochondriën en organellen, duidelijk zichtbaar. De kristalstructuur van TEM-monsters biedt een uitstekende resolutie en kan zelfs de rangschikking van atomen in het monster onthullen.
Beperkingen van transmissie-elektronenmicroscopie
Transmissie-elektronenmicroscopie vereist dat het monster zich in een vacuümkamer bevindt. Vanwege deze vereiste kan de microscoop worden gebruikt om levende exemplaren, zoals protozoa, te observeren. Sommige delicate monsters kunnen ook worden beschadigd door de elektronenstraal en moeten eerst chemisch worden gekleurd of gecoat om ze te beschermen. Deze behandeling vernietigt soms het monster.
Gewone microscopen gebruiken gefocusseerd licht om het beeld te vergroten, maar ze hebben een ingebouwde fysieke limiet van ongeveer 1000x vergroting. Deze limiet werd bereikt in de jaren dertig van de vorige eeuw, maar de wetenschappers hopen hun vergrotingspotentieel te vergroten, waardoor ze de innerlijke werking van cellen en andere microscopische structuren kunnen onderzoeken.
In 1931 ontwikkelden Max Knoll en Ernstruska een transmissie-elektronenmicroscoop. Vanwege de complexiteit van de noodzakelijke elektronische instrumenten in de microscoop, hadden wetenschappers pas halverwege de-1960jaren een commercieel verkrijgbare transmissie-elektronenmicroscoop.
