Разлика између електронског микроскопа, микроскопа атомске силе и скенирајућег тунелског микроскопа
И. Карактеристике скенирајућег електронског микроскопа У поређењу са оптичким микроскопом и трансмисионим електронским микроскопом, скенирајући електронски микроскоп има следеће карактеристике:
(и) способност директног посматрања структуре површине узорка, величина узорка може бити чак 120 мм × 80 мм × 50 мм.
(ии) Процес припреме узорка је једноставан, без потребе за сечењем на танке кришке.
(иии) Узорак се може превести и ротирати у три степена простора у комори за узорке, тако да се узорак може посматрати из различитих углова.
(ив) Дубина поља је велика, а слика је богата тродимензионалним смислом. Дубина поља СЕМ-а је стотине пута већа од оне код оптичког микроскопа и десетине пута већа од оне код трансмисионог електронског микроскопа.
(Е) опсег увећања слике је широк, резолуција је такође релативно висока. Може се увећати десетине пута до стотине хиљада пута, у основи укључује од лупе, оптичког микроскопа до опсега увећања трансмисионог електронског микроскопа. Резолуција између оптичког микроскопа и трансмисионог електронског микроскопа, до 3нм.
(ви) Оштећење и контаминација узорка електронским снопом је мала.
(вии) Док се посматра морфологија, други сигнали емитовани из узорка се такође могу користити за анализу састава микро области.
ИИ-Микроскоп атомске силе
Микроскоп атомске силе (АФМ), аналитички инструмент који се може користити за проучавање површинске структуре чврстих материјала, укључујући изолаторе. Он истражује површинску структуру и својства супстанци откривањем изузетно слабих међуатомских сила интеракције између површине узорка који се тестира и минијатурног елемента осетљивог на силу. Пар микро-конзола, који су изузетно осетљиви на слабе силе, фиксирани су на једном крају, а мали врх игле на другом крају се приближава узорку, који ће тада ступити у интеракцију са њим, а сила ће изазвати микро-конзоле за деформисање или промену њиховог стања кретања. Приликом скенирања узорка ове промене детектују сензори и могу се добити информације о расподели силе, чиме се добијају информације о морфологији и структури површине као и храпавости површине са нанометарском резолуцијом.
АФМ има много предности у односу на скенирајућу електронску микроскопију. За разлику од електронских микроскопа, који могу да пруже само дводимензионалне слике, АФМ пружа праве тродимензионалне мапе површине. Такође, АФМ не захтева никакав посебан третман узорка, као што је бакар или карбонска обрада, што може изазвати неповратно оштећење узорка. Треће, док електронски микроскопи морају да раде у условима високог вакуума, АФМ добро раде на атмосферском притиску, па чак и у течним окружењима. Ово се може користити за проучавање биолошких макромолекула, па чак и живих биолошких ткива. АФМ има ширу применљивост од скенирајућег тунелског микроскопа (СТМ) због своје способности да посматра непроводне узорке. Скенирајући микроскопи силе, који се тренутно широко користе у научним истраживањима и индустрији, засновани су на микроскопији атомске силе.
Скенирајући тунелски микроскоп
① скенирајући тунелски микроскоп високе резолуције са просторном резолуцијом на атомском нивоу, хоризонталном просторном резолуцијом од л, вертикалном резолуцијом од 0.1, ② скенирајући тунелски микроскоп може се користити у области микроскопије атомске силе.
② скенирајући тунелски микроскоп може директно да испита површинску структуру узорка, може да нацрта тродимензионалну структурну слику.
③ Скенирајући тунелски микроскоп може да испита структуру супстанци у вакууму, атмосферском притиску, ваздуху, па чак и у раствору. Пошто нема високоенергетског снопа електрона, нема оштећења површине (нпр. радијација, термичка оштећења итд.), па је могуће проучавати структуру биомолекула и површине мембрана живих ћелија у физиолошком стању. , а узорци неће бити оштећени и остати нетакнути.
④ Скенирајући тунелски микроскоп има велику брзину скенирања, кратко време прикупљања података и брзо снимање, што омогућава извођење кинетичких студија животних процеса.
⑤ Не захтева никакво сочиво и мале је величине, па га неки људи зову „џепни микроскоп“.
