elektroni vs. Valomikroskoopit: peruserot
näillä kahdella mikroskooppityypillä ei ole paljon yhteistä. Sekä elektroni-että valomikroskoopit ovat teknisiä laitteita, joita käytetään sellaisten rakenteiden visualisointiin, jotka ovat liian pieniä nähdäkseen paljain silmin, ja molemmilla tyypeillä on merkitykselliset sovellutukset biologiassa ja materiaalitieteissä. Ja tämä on suurin piirtein se. Rakenteiden visualisointitapa on hyvin erilainen. Elektronimikroskoopit käyttävät visualisointiin elektroneja eivätkä fotoneja (valonsäteitä). Ensimmäinen elektronimikroskooppi rakennettiin vuonna 1931, verrattuna optisiin mikroskooppeihin ne ovat hyvin tuore keksintö.
>> Lue lisää eri mikroskoopeista <<
Elektronimikroskoopeilla on tiettyjä etuja optisiin mikroskooppeihin verrattuna:
- resoluutio: suurin etu on, että niillä on suurempi resoluutio ja siksi ne pystyvät myös suurempi suurennos (jopa 2 miljoonaa kertaa). Valomikroskoopit voivat näyttää käyttökelpoisen suurennoksen vain jopa 1000-2000 kertaa. Tämä on valon aallonpituuden asettama fysikaalinen raja. Elektronimikroskoopit mahdollistavat siis sellaisten rakenteiden visualisoinnin, jotka eivät normaalisti näkyisi optisella mikroskopialla.
- pintarakenne: elektronimikroskoopin tyypistä riippuen on mahdollista tarkastella kohteen kolmiulotteista ulkoista muotoa (Pyyhkäisyelektronimikroskooppi, SEM).
- kenttäsyvyys: Pyyhkäisyelektronimikroskopiassa (sem) elektronien luonteesta johtuen elektronimikroskoopeilla on suurempi kenttäsyvyys kuin valomikroskoopeilla. Korkeampi resoluutio voi myös antaa ihmissilmälle subjektiivisen vaikutelman suuremmasta syvyydestä.
Elektronimikroskoopeilla on myös erilaisia haittoja:
- kustannukset: ne ovat erittäin kalliita. Ylläpitokustannukset ovat korkeat.
- valmistelu: näytteen valmistelu on usein paljon monimutkaisempaa. Yksilö on usein tarpeen päällystää hyvin ohuella metallikerroksella (kuten kullalla). Metalli kykenee heijastamaan elektroneja.
- vain kuolleet yksilöt: näytteen on oltava täysin kuiva. Tämän vuoksi elävien yksilöiden tarkkailu on mahdotonta. Elektronisäteen energia on erittäin suuri. Näyte altistuu siksi voimakkaalle säteilylle, eikä siksi pysty elämään.
- ei liikettä: liikkuvia yksilöitä ei ole mahdollista havaita (ne ovat kuolleita).
- Musta / valkoinen: väriä ei voi tarkkailla. Elektroneilla ei ole väriä. Kuva on vain musta / valkoinen. Joskus kuvaa väritetään keinotekoisesti paremman visuaalisen vaikutelman antamiseksi.
- koulutus: ne vaativat enemmän koulutusta ja kokemusta näytteiden valmistusprosessin aikana mahdollisesti käyttöön otettujen esineiden tunnistamisesta.
- avaruus: tilavaatimukset ovat korkeat. He saattavat tarvita kokonaisen huoneen.
milloin pitäisi käyttää optisia (valo) mikroskooppeja?
valomikroskooppien yksi suuri etu on kyky havainnoida eläviä soluja. On mahdollista tarkkailla monenlaista biologista aktiivisuutta, kuten ravinnon saantia, solunjakautumista ja liikettä. Lisäksi on mahdollista käyttää in vivo-värjäystekniikoita värillisten pigmenttien soluunoton tarkkailemiseksi. Näitä prosesseja ei voida havaita reaaliajassa elektronimikroskoopeilla, koska näytteen on oltava kiinteä ja täysin kuivattu (ja on siksi kuollut). Optisten mikroskooppien edullisuus tekee niistä hyödyllisiä monilla eri aloilla, kuten koulutuksessa, lääketieteen alalla tai harrastajille. Yleensä optisilla ja elektronimikroskoopeilla on eri käyttöalueet ja ne täydentävät toisiaan.
erityyppisiä elektronimikroskooppeja
on olemassa kahta erityyppistä elektronimikroskooppia, pyyhkäisyelektronimikroskooppeja (sem) ja transmissioelektronimikroskooppeja (TEM). TEM-menetelmässä elektronisuihku kulkee erittäin ohuen kappaleen läpi. Saat kaksiulotteisen poikkileikkauksen näytteestä. SEMs puolestaan visualisoi näytteen pintarakenteen, jolloin syntyy 3D-vaikutelma. Yllä olevan kuvan on tuottanut SEM.
erityyppiset valomikroskoopit
kaksi yleisintä mikroskooppityyppiä ovat yhdistelmämikroskoopit ja stereomikroskoopit. Stereomikroskooppeja käytetään usein suurempien, läpinäkymättömien näytteiden havainnointiin. Ne eivät yleensä Suurenna yhtä paljon kuin yhdistelmämikroskoopit (noin 40-70x maksimi), mutta antavat todellisen stereoskooppisen kuvan. Tämä johtuu siitä, että kumpaankin silmään toimitettu Kuva on hieman erilainen. Stereomikroskoopit eivät välttämättä vaadi yksityiskohtaista näytteenvalmistusta.
Yhdistelmämikroskoopit suurenevat noin 1000-kertaiseksi. näytteen on oltava riittävän ohut ja kirkas, jotta mikroskooppivalo läpäisee sen. Näyte on asennettu lasiliukumäkeen. Yhdistelmämikroskoopit eivät pysty tuottamaan 3D-näkymää (stereoskooppista), vaikka niissä olisi kaksi silmäkappaletta. Tämä johtuu siitä, että jokainen silmä saa saman kuvan kohteesta. Valonsäde on yksinkertaisesti jaettu kahtia.
