Comunicate de Afaceri

Care este principiul de functionare a unor microscoape electronice

Microscoapele electronice sunt mijloace de vizualizare directa a ultrastructurilor celulare, avand o putere de rezolutie mult mai mare decat a microscoapelor optice. Principiul de functionare este acelasi, doar ca microscoapele electronice folosesc electroni in loc de fotoni, pentru a ilumina proba de investigat, si lentile electromagnetice si/sau electrostatice in loc de lentile de sticla.

Aceste instrumente deosebit de puternice au in componenta lor un tun de electroni, care ilumineaza proba, "lumina" transmisa prin proba fiind apoi proiectata pe un ecran fluorescent sau pe o camera CCD, cu ajutorul unui sistem optic.

Aceste microscoape electronice se bazeaza pe proprietatea electronilor de a fi deviati de un camp electromagnetic sau electrostatic. Daca un filament (catodul) este plasat in interiorul unui tub cu vid, el se incalzeste si emite electroni care pot fi accelerati prin intermediul unei diferente de potential.

Fluxul de electroni astfel realizat are proprietati similare luminii, prezinta caracteristici corpusculare si vibratorii, insa lungimea sa de unda este mult mai mica decat a luminii albe. Acest flux trece apoi printr-o bobina cu un rol asemanator unui condensator, prin care electronii sunt concentrati in directia obiectivului.

Aceste instrumente mai prezinta o bobina electromagnetica, avand functii similare lentilei obiectivului, prin care se obtine o imagine marita a obiectului, si inca o bobina care functioneaza ca ocular sau lentila de protectie si permite o marire suplimentara a imaginii.

Microscoapele electronice care prezinta o marire initiala a obiectului de 100 de ori pot mari imaginea inca de 200 de ori cu ajutorul bobinei proiectoare, ceea ce echivaleaza cu o marire totala de 20.000x. Cele mai performante instrumente ating insa si o marire totala de 80.000.000x.

Cum se formeaza imaginea in microscoape electronice

In microscopia optica, formarea imaginii este data de devierea razelor de lumina de catre preparatul biologic, cu densitati diferite. In cazul preparatelor colorate, colorantul fixat pe diferite structuri absoarbe o parte din radiatiile luminoase, iar imaginea este rezultatul radiatiilor reziduale care dau culoarea complementara.

Pe de alta parte, in microscopia electronica, formarea imaginii reprezinta rezultatul dispersiei electronilor, determinata de mai multe motive. Cauza principala este data de grosimea si densitatea moleculara a obiectului biologic, dar si de numarul atomic si natura atomilor care intra in componenta sa. Cu cat numarul atomic este mai mare, cu atat dispersia este mai mare.

Majoritatea atomilor care intra in constitutia materiei vii au un numar atomic scazut, din acest motiv fiind nevoie sa se fixeze atomi grei pe structurile biologice, pentru a putea fi vizualizate. In plus, calitatea imaginii depinde si de grosimea sectiunii. Daca sectiunile sunt prea subtiri, apare o deviere mica, imaginea fiind lipsita de contrast, iar daca sunt prea groase, imaginea devine neclara.

Microscoapele electronice sunt instrumente ideale pentru studiul structurilor submicroscopice celulare, al unor constituenti chimici celulari sau al macromoleculelor purificate. Deoarece fluxul de electroni nu are o mare putere de penetratie, grosimea materialului biologic trebuie sa fie foarte redusa (sub 0,5 microni), altfel opacitatea este totala. In plus, obiectul de studiu trebuie asezat pe o grila metalica fina.

Social Media
Vezi toate articolele autorului: Ronexprim

Comentarii

Cauta

Categorii populare