Электронная микроскопия биологических объектов презентация

– показатель преломления среды, α – максимальный угол

Электроны проявляют свойства электромагнитных волн.

электронного микроскопа

объект “выглядит” (текстура)
Морфология – размеры, форма частиц, составляющих объект
Состав – химические элементы и вещества в составе объекта, их относительное содержание
Кристаллографическая информация – взаимное расположение атомов в объекте.

или кристалла гексаборида лантана (последний обладает большей яркостью, меньшей площадью эмиссии и меньший энергетический разброс электронов).

Б. Пушки с полевой эмиссией (холодной или термополевой)

Катод имеет очень тонкое острие (около 0.1 мкм), на котором из-за кривизны поверхности возникает сильное электрическое поле, стимулирующее эмиссию электронов.

Источники электронов (электронные пушки)

действием силы Лоренца.

Электромагнитные линзы

действием силы Лоренца.

Электромагнитные линзы

м

d = 0.65 (Cs λ 3)1/4 ~ 8 * 10-11 м

Разрешающая способность микроскопа

мкм

Глубина проникновения электронов

При ускоряющем напряжении 20 кВ

молекулами газа
Исключить образование разряда между катодом и анодом
Исключить повреждение катода
Предотвратить оседание молекул газа на образце под действием электронного пучка

В стандартных микроскопах поддерживается вакуум 10-4 Ра, для высоковольтных требуется более высокий вакуум – до 10-7 – 10-9 Ра

Многоступенчатая вакуумная система: ротационные насосы предварительной откачки и диффузионный насос.

в результате поглощения электронов образцом
2. Диффракционный контраст в результате упорядоченного рассеяния электронов на кристаллических структурах
3. Спектроскопия потерь энергий электронов позволяет отфильтровать электроны заданной энергии

электроны)
б) падающие высокоэнергичные электроны отражаются (отраженные электроны)
в) электроны с внешних оболочек перехдят на освободившиеся внутренние с излучением гамма-квантов характеристической энергии.

потери скорости (упругое рассеяние)
б) потеря энергии и эмиссия гамма-квантов разной длины волны.

с образованием свободных радикалов
б) взаимодействие последних с соседними атомами приводит к значительным изменениям структуры образца, особенно легких атомов. Из-за подобного радиационного повреждения образца наблюдение живых объектов невозможно
в) следует минимизировать время взаимодействия образца с пучком электронов, увеличить ускоряющее напряжение и вести наблюдение при низкой температуре (-160oC)

изображения при помощи
а) люминесцентного экрана
б) фотопленки
в) CCD-камеры

потерь

крайней мере на поверхности) и заземленными. Электропроводность достигается напылением образцов тонким слоем металла (золото) или импрегнацией металлами (напр. Os).