Vad är ett skannande elektronmikroskop?

Det avsökande elektronmikroskopet är en utrustning som använder högenergi-elektronstrålar för att generera information om ett mikroskopiprov. Informationen som genereras upplöses sedan till en bild av provet. Skanna elektronmikroskop är upp till 250 gånger kraftfullare än ljusmikroskop och kan förstora bilder upp till 500 000 gånger.

Ett vanligt skanningselektronmikroskop kan lösa bilder av objekt så små som fem nanometer i storlek. En nanometer är en miljarddels meter, eller ungefär fyra miljarder tum. Dessa mikroskop kan generera exakta bilder av så små organismer som virus och till och med bakteriofager, som är virus som infekterar bakterier.

Förutom dess förmåga att förstora sådana små prover, är en annan användbar egenskap hos det skannande elektronmikroskopet att det kan producera tredimensionella bilder. Detta beror på att mikroskopen har ett stort fältdjup, vilket gör att objekt i bakgrunden och förgrunden kan förbli i fokus samtidigt. Detta gör skanningselektronmikroskopi mycket användbart för att bestämma ytstrukturen och 3D-formen på prover.

På grund av hur maskinen fungerar är korrekt provförberedelse en viktig aspekt av skanning av elektronmikroskopi. Det är två viktiga delar att förbereda. Först är det faktum att prover måste beläggas i ett elektriskt ledande ämne som guld, platina eller krom. Detta är viktigt för att minska uppbyggnaden av elektrostatik under processen. Den andra viktiga aspekten är att prover undersöks i vakuum, vilket innebär att de måste vara helt torra. Av detta skäl fixeras biologiska prover kemiskt med ett ämne såsom formaldehyd för att bevara vävnadsstrukturen.

Funktionen för det avsökande elektronmikroskopet innefattar en elektronpistol, magnetlinser och en elektrondetektor. När provet placerats på mikroskopet och processen börjar börjar elektronpistolen att skjuta. Pistolen avfyrar en elektronstråle genom en anod, sedan genom två magnetlinser och sedan elektrondetektorn.

I samband med kondensorlinsen i mikroskopet koncentrerar denna process effektivt elektronstrålen så att den exakt kan träffa provet. När detta händer börjar elektronerna interagera med provet och detektorerna i mikroskopet räknar antalet interaktioner som inträffar. Antalet interaktioner dikterar sedan hur pixlar visas på skärmen som visar bilder. Ju fler interaktioner som inträffar, desto ljusare visas pixlarna. Kontrasten i pixelens ljusstyrka utgör bilden.

Skannande elektronmikroskopbilder genereras utan användning av ljusvågor; därför är bilderna alltid i svartvitt. Dessa är mycket detaljerade tredimensionella bilder, och trots bristen på färg är de extremt exakta. Bilder kan färgas för att få dem att bli mer levande och förbättra kontrasten.