elektronimikroskoopia

Elektronimikroskoopia on mikroskoopia haru, mis kasutab näidete kujutamiseks elektronide voogu valguse asemel. Elektronide lained on oluliselt lühemad kui valguse lained, mis võimaldab väga kõrget eraldusvõimet ja nanoskaalas detailsust. Elektronimikroskoopia toimib tavaliselt vaakumis ning näidised võivad vajada spetsiaalset ettevalmistust, näiteks kuivamist, lõikamist või kontrastsust suurendavaid stainitektuure.

Peamised meetodid on transmissiivne elektronimikroskoopia ja skanniv elektronimikroskoopia. Transmissioonitelektronimikroskoopias (TEM) suunatakse elektrone näidisse, mis peab olema äärmiselt õhuke, ning pilt tekib elektronide interaktsioonidest näidise sisemise tihedusega. TEM võimaldab väga kõrget eraldusvõimet ja näitab näidise sisemist struktuuri. Skanniv elektronimikroskoopia (SEM) skannib näidise pinna elektroonvooga ja kogub sekundaar- või tagasipeegeldunud elektrone, et anda kolmemõõtmeline ja detailne pilt pinda ning topograafiast.

Cryo-elektronimikroskoopia (cryo-EM) võimaldab bioloogiliste näidete vaatlust vedelas olekus pärast kiiret külmumist, vähendades proovide ränesust ja muutes võimalikuks suurte biomolekulide kõrge-resolutsioonilise rekonstrueerimise. Cryo-EM on toonud kaasa märkimisväärse läbimurde biomolekulide struktuuride määramisel.

Rakendusalad hõlmavad materjaliteadust, nanotehnoloogiat, metallurgiat ja bioloogiat. Elektronimikroskoopia kergendab nano- ja molekulaarskaala struktuuride mõistmist ning see on kriitiline tööriist nii uuringutes kui tööstuslikes kvaliteedihindamistes. Piirangutena tulenevad kõrge piirangute ja erksuse vajadusest, näidiste ettevalmistusest ning kõrgetest kuludest ja spetsialiseeritud infrastruktuurist.