Metody a kroky zpracování vzorků pro elektronovou mikroskopii
Před použitím transmisního elektronového mikroskopu k pozorování biologických vzorků je nutné vzorky předem zpracovat. Vědci používají různé metody zpracování, protože různé požadavky na výzkum vyžadují.
Fixace: Aby se vzorek co nejvíce zachoval, používá se k vytvrzení vzorku glutaraldehyd a k barvení tuku se používá kyselina osminová.
Fixace za studena: Vzorek se rychle zmrazí v kapalném etanu, takže voda nekrystalizuje a místo toho tvoří amorfní led. Takto uchované vzorky mají menší poškození, ale kontrast obrazu je velmi nízký.
Dehydratace: K nahrazení vody použijte ethanol a aceton.
Polstrovaný: Vzorek lze po vycpávání rozdělit.
Segmentace: Vzorek se nařeže na tenké plátky pomocí diamantového kotouče.
Barvení: Těžké atomy, jako je olovo nebo uran, rozptylují elektrony silněji než lehčí atomy a lze je proto použít ke zvýšení kontrastu.
Před použitím transmisního elektronového mikroskopu k pozorování kovů musí být vzorek
Viry pod elektronovým mikroskopem
Řezání na velmi tenké plátky (asi 0,1 mm) a následné použití elektrolytického leštění k dalšímu ztenčování kovu často končí vytvořením otvoru ve středu vzorku, kde mohou elektrony procházet velmi tenkým kovem. Kovy, které nelze elektrolyticky leštit, nebo materiály, které jsou nevodivé nebo mají špatnou vodivost, jako je křemík, jsou obecně ztenčeny mechanicky a poté zpracovány pomocí úderu iontů. Aby se zabránilo akumulaci statické elektřiny u nevodivých vzorků v rastrovacím elektronovém mikroskopu, musí být jejich povrchy pokryty vodivou vrstvou.
Proč mají elektronové mikroskopy vyšší rozlišení?
Jak název napovídá, tzv. elektronový mikroskop je mikroskop, který využívá jako zdroj osvětlení elektronové paprsky. Protože se elektronový paprsek může působením vnějšího magnetického pole nebo elektrického pole ohýbat a vytvářet jev lomu podobný jevu viditelného světla procházejícího sklem, můžeme tento fyzikální efekt použít k vytvoření „čočky“ pro elektronový paprsek, čímž vývoj elektronového mikroskopu. Charakteristikou transmisního elektronového mikroskopu (TEM) je, že používáme elektronové paprsky, které procházejí vzorkem k obrazu, což se liší od rastrovacího elektronového mikroskopu (Scanning Electron Microscope, SEM). Vzhledem k tomu, že vlnová délka elektronových vln je mnohem menší než vlnová délka viditelného světla (vlnová délka 100kV elektronových vln je 0,0037nm, zatímco vlnová délka fialového světla je 400nm), podle optických teorie, můžeme očekávat, že rozlišovací schopnost elektronových mikroskopů by měla být mnohem lepší než u optických mikroskopů. Ve skutečnosti dosáhla rozlišovací schopnost moderních elektronových mikroskopů 0,1 nm. Podrobněji to vysvětluje volitelná učebnice fyziky pro středoškoláky (drobné informace za fotoelektrickým jevem)
