Слайд 2
Основополагающие области знаний, позволившие сконструировать электронный микроскоп:
Теория электромагнитного
поля
Волновая оптика
Открытие электрона
Слайд 3
Разрешающая способность микроскопа:
В световом 0,5 -1 мкм
В
электронном 20нм
В атомном электронном 0,3 нм
1 нм = 10-9
м
Слайд 4
Размеры молекул некоторых веществ в нанометрах
Вещество
Азот
Вода
Водород
Гелий
Кислород
Оксид серы (IV)
Оксид
углерода (IV)
Оксид углерода (II)
Хлор
Хлороводород
Диаметр молекулы, нм
0,32
0,30
0,25
0,20
0,30
0,34
0,33
0,32
0,37
0,30
Слайд 5
Ernst Ruska (Эрнст Руска) получил
Нобелевскую премию:
За фундаментальные
работы в электронной оптике и за разработку первого электронного
микроскопа(1932г.) 1986г.
Ernst Ruska (1906 – 1988) and Bodo von Borries (1905 – 1956)
Слайд 6
ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ, совокупность электронно-зондовых методов исследования микроструктуры тел
и их состава с помощью электронных микроскопов (ЭМ) -
приборов, в которых для получения увеличенных изображений используют электронный пучок.
Слайд 7
ВИДЫ ЭЛЕКТРОННЫХ МИКРОСКОПОВ:
ПРОСВЕЧИВАЮЩИЙ (ТРАНСМИССИОННЫЙ) ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП (1932г) (Эрнст
Руска)
СКАНИРУЮЩИЙ (РАСТРОВЫЙ) ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП (1952г) (Чарльз
Отли)
Слайд 8
Общий вид электронного микроскопа
Слайд 10
Электронная оптика - МАГНИТНАЯ ЛИНЗА+ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА.
Витки провода,
по которым проходит ток, фокусируют пучок электронов так же,
как стеклянная линза фокусирует световой пучок.
Слайд 11
Магнитное поле в
10-100тыс раз больше
Магнитного поля Земли
X
100
X 10-1000
X 1000 – 1000 000
Потенциал 100 000В
на вольфрамовый
катод
Давление 1/109
атмосферного
Слайд 12
Методы приготовления объектов
для просвечивающей электронной микроскопии:
Метод ультратонких срезов
(эу- и прокариоты, вирусы, бактериофаги).
Метод контрастирования или окрашивания
(позитивное или негативное) (прокариоты, фаги, вирусы; эу- нельзя из-за больших размеров).
Слайд 13
Этапы приготовления препаратов для электронной микроскопии
Фиксация образца глутаральдегидом
или другими фиксирующими веществами.
Обезвоживание и высушивание сохраняя естественный микрорельеф
поверхности (сушка с использованием сжиженных СО2 и N2O).
Слайд 14
Этапы приготовления препаратов для электронной микроскопии
Образцы заливают в
пластмассы
или смолы и нарезают при
помощи ультрамикротома
Слайд 15
Ультрамикротом LEICA ULTRACUT UCT
Слайд 16
Установка стеклянного ножа для получения срезов:
1 — блок;
2 — срез;
3 — ванночка, наполненная жидкостью; 4
— нож;
5 — требуемый угол между ножом и блоком.
образцы толщиной 2–200 нм,
помещают на сетку с размером
ячейки около 0,05 мм
Слайд 17
1-стеклянный блок (заготовка для приготовления ножа)
2-стеклянный нож
3-наслаивание сеточки
на ультратонкий срез
Слайд 18
а - срез объекта
б - контрастирование объекта
в -
видимое изображение
Слайд 19
Контрастирование (ПЭМ) проводят соединениями тяжелых металлов (уран, в
виде уранилацетата, свинец, осмий, вольфрам, молибден).
Для усиления контраста используют:
свинец, осмий, золото, вольфрам, уран.
Слайд 20
Сканирующий зондовый микроскоп MultiMode NanoScope III (Veeco)
10 Ангстрем
СКАНИРУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП
Слайд 21
СКАНИРУЮЩИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП
1 – источник электронов;
2 –
ускоряющая система;
3 – магнитная линза;
4 – отклоняющие
катушки;
5 – образец;
6 – детектор отраженных
электронов;
7 – кольцевой детектор;
8 – анализатор.
Диметр электронного
пучка 0,2 -10 нм
Слайд 22
Настольная напылительная
установка Scancoa Six
(для сканирования)
Слой напыления 15-20нм
Слайд 23
Напыление проводящего слоя (аурум, серебро, платина)на образцы
для электронной микроскопии
Слайд 24
Примеры электронных фотографий (электонограмм):
Слайд 25
Атомная электронная микроскопия с разрешающей способностью 0,3 нм
Изображение
атомов урана (светлые пятна) на тонкой подложке из углерода
(при увеличении в 7,5 млн. раз).
Слайд 26
Сканирующая электронная микроскопия. Сравнение поверхности различных типов бумаги.
Слайд 27
Электронно-микроскопические особенности благородного опала - сферы уложены
в строгом геометрическом порядке
Слайд 28
Атомарная структура вершины кремниевого острия. Каждая точка соответствует
атому кремния.
Слайд 29
Оксид цинка на кремниевой подложке
Слайд 32
Микромир, фото выполненные при помощи сканирующего электронного микроскопа.
Слайд 33
Фотографии пылевых клещей, сделанные с помощью сканирующего электронного
микроскопа
Слайд 34
Lamblia intestinalis (вегетативная форма) под электронным микроскопом
Изображение
получено с применением сканирующего электронного микроскопа
Слайд 35
Строение дентина (электронный сканирующий микроскоп)
Слайд 36
Лимфоцит. ТЭМ. ×18 000.
1 – ядро; 2 –
гетерохроматин; 3 – цитоплазма;
4 – митохондрия; 5 –
рибосомы.