Transmisijas elektronu mikroskopijas analītiskās pielietošanas jomas
Transmisijas elektronu mikroskopija ir elektronu mikroskopa veids, ko plaši izmanto. Tam ir augstas izšķirtspējas priekšrocības, un to var izmantot kopā ar citām metodēm. Tas ir plaši izmantots dažādās pētniecības jomās, piemēram, medicīnā un bioloģijā, un ir kļuvis par vienu no svarīgiem instrumentiem histoloģijas, patoloģijas, anatomijas un klīniskās patoloģijas diagnostikai.
Transmisijas elektronu mikroskopijas pielietojuma jomas:
1. Materiāls lauks
Materiāla mikrostruktūrai ir izšķiroša nozīme tā mehāniskajās, optiskajās, elektriskajās un citās fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās. Transmisijas elektronu mikroskopija kā svarīgs materiāla raksturošanas līdzeklis var ne tikai izmantot difrakcijas režīmu kristālu struktūras izpētei, bet arī iegūt augstas izšķirtspējas reālās telpas attēlus attēlveidošanas režīmā, tas ir, tieši attēlot materiālā esošos atomus un tieši novērot. materiāla mikroskopiskā struktūra. struktūra.
2. Fizikas joma
Fizikas jomā elektronu hologrāfija var vienlaikus nodrošināt elektronu viļņu amplitūdas un fāzes informāciju, padarot transmisijas elektronu mikroskopiju plaši izmantotu magnētiskā lauka un elektriskā lauka sadalījuma pētījumos, kas ir cieši saistīti ar fāzi. Pašlaik tiek izmantota transmisijas elektronu mikroskopija apvienojumā ar elektronu hologrāfiju, lai izmērītu pusvadītāju daudzslāņu plānslāņa struktūras ierīču elektriskā lauka sadalījumu un magnētiskā domēna sadalījumu magnētiskos materiālos.
3. Ķīmiskais lauks
Ķīmijas jomā in situ transmisijas elektronu mikroskopija nodrošina svarīgu metodi gāzes un šķidrās fāzes ķīmisko reakciju novērošanai in situ, pateicoties tās īpaši augstajai telpiskajai izšķirtspējai. In situ transmisijas elektronu mikroskopija tiek izmantota, lai tālāk izprastu ķīmisko reakciju mehānismu un nanomateriālu transformācijas procesu, lai izprastu, regulētu un izstrādātu materiālu sintēzi no ķīmisko reakciju būtības. Pašlaik in situ elektronu mikroskopijas tehnoloģijai ir bijusi nozīmīga loma materiālu sintēzes, ķīmiskās katalīzes, enerģijas lietojumu un dzīvības zinātņu jomās. Transmisijas elektronu mikroskopija var tieši novērot nanodaļiņu morfoloģiju un struktūru ārkārtīgi lielā palielinājumā, un tā ir viena no visbiežāk izmantotajām nanomateriālu raksturošanas metodēm.
4. Bioloģiskais lauks
Bioloģijas jomā bioloģisko makromolekulu struktūras pētīšanai bieži izmanto rentgena kristalogrāfijas tehnoloģiju un kodolmagnētisko rezonansi. Viņi ir spējuši noteikt proteīnu atrašanās vietu ar precizitāti 0,2 nm, taču katram no tiem ir ierobežojumi. Rentgenstaru kristalogrāfijas tehnoloģija balstās uz proteīnu kristāliem un bieži pēta molekulu pamatstāvokļa struktūru, taču tā ir bezspēcīga, lai analizētu molekulu ierosinātos un pārejas stāvokļus. Bioloģiskās makromolekulas bieži mijiedarbojas un veido kompleksus organismā, lai veiktu savas funkcijas. Šo kompleksu kristalizācija ir ļoti sarežģīta. Lai gan KMR var iegūt molekulu struktūru šķīdumā un pētīt molekulu dinamiskās izmaiņas, tas galvenokārt ir piemērots bioloģisku makromolekulu ar mazāku molekulmasu pētīšanai.
