Transmisyon elektron mikroskoplarının özelliklerine ve işlevlerine giriş
Transmisyon Elektron Mikroskobu (TEM), büyütülmüş görüntüleme gerçekleştirmek için yüksek enerjili elektron ışınlarını aydınlatma kaynağı olarak kullanan büyük ölçekli bir mikroskobik analiz ekipmanıdır. 1933'te Alman bilim adamları Ruska ve Knoll dünyanın ilk transmisyon elektron mikroskobunu geliştirdiler (bkz. Şekil 1). 1939'da Siemens bu elektron mikroskobunu prototip olarak kullandı ve seri üretimini yaptı. Yaklaşık 40 birimlik ticari transmisyon elektron mikroskoplarının ilk partisi, optik mikroskoplardan 20 kat daha yüksek bir çözünürlüğe sahiptir. O zamandan bu yana, insanlık mikroskobik dünyaya ilişkin bilimsel araştırmalar için daha güçlü silahlara sahip oldu. Bugün, transmisyon elektron mikroskobu 70 yılı aşkın süredir kullanılmaktadır. Elektron mikroskobunun uygulanmasıyla oluşturulan disiplinler arası bir konu olan elektron mikroskobu giderek mükemmelleştirilmiştir. Elektron mikroskobunun çözme gücü de orijinal zamana göre 100 kattan fazla artarak angstrom altı seviyeye ulaştı. Ve doğa bilimi araştırmalarında giderek daha önemli bir rol oynuyor.
Transmisyon elektron mikroskobunun özellikleri
1) Numune hazırlama teknolojisinin sınırlamaları nedeniyle çoğu biyolojik numune için genel olarak yalnızca 2 nm'lik bir çözünürlük elde edilebilir.
2) Elektron mikroskobu görüntülerinin çözme gücü, yalnızca elektron mikroskobunun çözünürlüğüne değil aynı zamanda numune yapısının kontrastına da bağlıdır.
3) Elektron mikroskobunda kullanılan ışık kaynağı elektron dalgalarıdır ve dalga boyunun görünmeyen ışık aralığında renk reaksiyonu yoktur. Oluşan görüntü siyah beyaz bir görüntüdür ve görüntünün belirli bir kontrasta sahip olması gerekir.
4) Biyolojik dokular ve hücre bileşenleri esas olarak C\H\O\N gibi hafif elementlerden oluşur. Atom numaraları düşük, elektron saçılma yetenekleri zayıf ve aralarındaki farklar çok azdır. Elektron mikroskobu altında görüntü kontrastı genellikle nispeten küçüktür. Düşük.
5) Elektron ışınının nüfuz etme yeteneğinin zayıf olması nedeniyle numunenin ultra ince kesitler halinde yapılması gerekir.
6) Gözlem yüzeyi küçüktür, doğrudan ızgara 3 mm olabilir ve ultra ince kesit aralığı 0.3-0.8 mm'dir.
7) Elektron ışınlarının güçlü ışınlaması numuneye kolayca zarar verebilir, deformasyona, süblimleşmeye vb. neden olabilir, hatta parçalanma ve kopmaya neden olabilir ve bu da gözlemlenen yapıda kusurlara neden olabilir.
8) Gözlem sırasında elektron mikroskobu tüpü vakumda tutulmalıdır. Numunenin vakum altında zarar görmemesi için numunenin nemsiz olması gerekir. Bu nedenle canlı biyolojik örnekler gözlemlenememektedir.
9) Biyolojik numune hazırlama karmaşıktır. Çok adımlı numune hazırlama sürecinde numune, büzülme, genleşme, parçalanma ve içerik kaybı gibi yapısal değişikliklere eğilimlidir.
