Elektron mikroskoplarning turlari
Elektron mikroskoplar tuzilishi va qoʻllanilishiga koʻra uzatuvchi elektron mikroskoplar, skanerli elektron mikroskoplar, aks ettiruvchi elektron mikroskoplar va emissiya elektron mikroskoplariga boʻlinadi.
Transmissiya elektron mikroskoplari odatda oddiy mikroskoplar tomonidan hal etilmaydigan nozik moddiy tuzilmalarni kuzatish uchun ishlatiladi;
Skanerli elektron mikroskoplar asosan qattiq sirtlarning morfologiyasini kuzatish uchun ishlatiladi, shuningdek, materiallar tarkibini tahlil qilish uchun elektron mikroproblarni hosil qilish uchun rentgen nurlari difraktometrlari yoki elektron energiya spektrometrlari bilan birlashtirilishi mumkin;
Emissiya elektron mikroskopiyasi o'z-o'zidan chiqadigan elektron sirtlarni o'rganish uchun ishlatiladi.
(1) Transmissiya elektron mikroskopi
Transmissiya elektron mikroskopining (TEM) tarkibiy qismlari quyidagilardan iborat:
1. Elektron qurol: katod, panjara va anoddan tashkil topgan elektronlarni chiqaradi.
2. Kondenser linzalari: Bu elektron nurni to'playdigan va yorug'lik intensivligi va diafragma burchagini boshqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan elektron linzadir.
3. Namuna xonasi: kuzatilishi kerak bo'lgan namunani joylashtiring va namunaning burchagini o'zgartirish uchun aylanadigan stol bilan jihozlangan, shuningdek, isitish, sovutish va boshqa uskunalar bilan jihozlangan.
4. Ob'ektiv ob'ektiv: Bu yuqori kattalashtirishga ega bo'lgan qisqa masofali ob'ektiv bo'lib, uning vazifasi elektron tasvirni kattalashtirishdir. Ob'ektiv linzalar elektron mikroskopning o'tkazish qobiliyatini va tasvir sifatini aniqlash uchun kalit hisoblanadi.
5. Oraliq oyna: Bu o'zgaruvchan kattalashtirishga ega zaif linza bo'lib, uning vazifasi elektron tasvirni qayta kattalashtirishdir. Oraliq oynaning oqimini sozlash orqali ob'ektning tasviri yoki elektron diffraktsiya naqshini kuchaytirish uchun tanlash mumkin.
6. Transmissiya oynasi: Bu yuqori kattalashtirishga ega kuchli linza bo'lib, ikkinchi kattalashtirishdan keyin oraliq tasvirni yanada kattalashtirish va keyin floresan ekranda tasvirni yaratish uchun ishlatiladi.
7. Ikkilamchi vakuum nasosi: namuna kamerasini vakuumlash.
8. Kamera qurilmasi: tasvirlarni yozib olish uchun ishlatiladi. Elektronlarning tarqalishi yoki ob'ektlar tomonidan so'rilishi oson bo'lganligi sababli, penetratsion quvvat past bo'ladi va namunaning zichligi va qalinligi yakuniy tasvir sifatiga ta'sir qiladi. Yupqaroq ultra yupqa bo'laklarni tayyorlash kerak, odatda 50-100 nm.
Shuning uchun transmissiya elektron mikroskop bilan kuzatilganda namunani juda nozik ishlov berish kerak. Odatda yupqa kesish yoki muzlatish usuli bilan tayyorlanadi:
(1) Yupqa bo'lak usuli
Namuna odatda osmik kislota va glutaraldegid bilan o'rnatiladi, epoksi qatroni bilan ko'miladi va termal kengayish yoki spiral harakat bilan kesiladi. Dilim qalinligi 20-50 nm va kontrastni oshirish uchun og‘ir metal tuzlari bilan bo‘yalgan.
(2) Muzlatish sindirish usuli sifatida ham tanilgan muzlatish usuli
Namunalar quruq muzda -100 daraja yoki suyuq azotda -196 daraja muzlatilgandan so'ng, namunalar tezda sovuq pichoq bilan kesiladi. Singan namuna qizdirilgandan so'ng, muz darhol vakuum sharoitida sublimatsiyalanadi va singan strukturani ochib beradi, bu esa etching deb ataladi. Oshlama tugallangandan so'ng, bug'langan platina qatlami qismga 45o burchak ostida püskürtülür va kontrast va mustahkamlikni oshirish uchun uglerod qatlami 90o burchak ostida püskürtülür. Keyin namuna natriy gipoxlorit eritmasi bilan hazm qilinadi va uglerod va platina plyonkasi tozalanadi, bu murakkab plyonka deb ataladi, bu namunaning o'yib ishlangan yuzasi morfologiyasini ochib beradi. Elektron mikroskop ostida olingan tasvir namunadagi hujayraning singan yuzasidagi strukturani ifodalaydi.
(2) Skanerli elektron mikroskop
Skanerli elektron mikroskop (SEM) 1960-yillarda paydo boʻlgan va hozirda uning oʻlchamlari 6-10 nm ga yetishi mumkin.
Uning ishlash printsipi shundan iboratki, elektron qurol tomonidan chiqarilgan nozik fokuslangan elektron nur ikki bosqichli kondensator linzalari, burilish bobini va ob'ektiv linzalari orqali namunaga uriladi, namunaning sirtini skanerlaydi va ikkilamchi elektronlarni qo'zg'atadi. Yaratilgan ikkilamchi elektronlar miqdori elektron nurning tushish burchagi bilan bog'liq, ya'ni namunaning sirt tuzilishi bilan bog'liq. Ikkilamchi elektronlar detektor tomonidan to'plangandan so'ng, ular sintilator tomonidan optik signallarga aylantiriladi, so'ngra floresan ekrandagi elektron nurlarining intensivligini nazorat qilish va skanerlash tasvirini ko'rsatish uchun fotoko'paytiruvchi trubka va kuchaytirgich tomonidan elektr signallariga aylantiriladi. elektron nur bilan sinxronlashtiriladi. Tasvir uch o'lchamli tasvir bo'lib, namunaning sirt tuzilishini aks ettiradi.
Tekshiruvdan oldin skanerlovchi elektron mikroskopning namunalarini mahkamlash, suvsizlantirish va keyin og'ir metall zarralari qatlami bilan püskürtmek kerak. Og'ir metallar elektron nurning bombardimon qilinishi ostida ikkilamchi elektron signallarni chiqaradi.
