Bạn đã bao giờ tự hỏi về những bí mật ẩn của thế giới vi mô ngoài tầm nhìn của mắt thường chưa?một chiều kích hoàn toàn mới đang chờ khám phá. Chìa khóa để mở khóa thế giới này nằm trong kính hiển vi. Nhưng với rất nhiều loại có sẵn, làm thế nào để chọn? Hướng dẫn này sẽ giúp điều hướng các tùy chọn.
1Máy hiển vi: Công cụ vượt qua giới hạn thị giác
Khi quan sát các vật thể nhỏ bé, những hạn chế của thị lực con người trở nên rõ ràng. Máy hiển vi vượt qua những hạn chế này bằng cách sử dụng các phương pháp quang học hoặc điện tử để phóng to các vật thể thành hình ảnh có thể nhìn thấy.Thông thườngTuy nhiên, dựa trên các nguyên tắc hình ảnh, chúng có thể được phân loại thành:
Độ phân giải của mắt người là khoảng 0,1 mm. Máy vi mô quang học cải thiện điều này lên 1 mm-0,2 μm, trong khi kính hiển vi điện tử đạt được độ phân giải lên đến 0,2 nm. Lựa chọn phụ thuộc vào nhu cầu quan sát.
2Ba yếu tố quan trọng trong hình ảnh vi mô
3- Máy hiển vi quang học: Sự lựa chọn cổ điển
Các thành phần bổ sung bao gồm hệ thống chiếu sáng, các giai đoạn để đặt mẫu và cơ chế lấy nét.
4Giới hạn độ phân giải của kính hiển vi quang học
Sử dụng ánh sáng nhìn thấy được (400-700nm bước sóng), kính hiển vi quang học phải đối mặt với giới hạn độ phân giải.
δ = kλ / (n sinθ)
Trong đó δ là khoảng cách có thể giải quyết tối thiểu, λ là bước sóng ánh sáng, n là chỉ số khúc xạ, θ là góc khẩu độ và k là hằng số (thường là 0,5). Với ánh sáng xanh 550nm và ngâm dầu (n = 1.515, θ = 72 °), giới hạn là khoảng 190nm.
Độ phân giải là độc lập với phóng to. phóng to quá mức vượt quá giới hạn độ phân giải tạo ra "sự phóng to trống rỗng", tương tự như phóng to quá mức một bức ảnh cho đến khi nó bị mờ.
5. Máy hiển vi điện tử: phá vỡ rào cản độ phân giải
Kính hiển vi điện tử sử dụng chùm tia điện tử (có bước sóng ngắn hơn nhiều so với ánh sáng) để có độ phân giải cao hơn.cho phép quan sát ở quy mô nanomet.
Có hai loại chính:
Mặc dù khả năng của chúng, kính hiển vi điện tử phức tạp, đắt tiền, đòi hỏi điều kiện chân không và có thể làm hỏng các mẫu.
So sánh TEM và SEM
| Đặc điểm | Máy hiển vi điện tử truyền (TEM) | Máy hiển vi điện tử quét (SEM) |
|---|---|---|
| Nguyên tắc hình ảnh | chùm electron xuyên qua mẫu | Ánh electron quét bề mặt |
| Mục tiêu quan sát | Cấu trúc nội bộ | Địa hình bề mặt |
| Chuẩn bị mẫu | Cần cắt tỉa siêu mỏng | Nói chung không cần cắt lát |
| Nghị quyết | cao hơn | Hạ |
| Ứng dụng | Phân tích cấu trúc tế bào | Phân tích bề mặt vật liệu |
6. Chọn kính hiển vi thích hợp
7Các hướng đi trong tương lai của kính hiển vi
Máy hiển vi vẫn là công cụ quan trọng cho khám phá khoa học, từ việc giải quyết những bí ẩn của sự sống đến tiến bộ khoa học vật liệu.Hiểu được khả năng của các công cụ này cho phép các nhà nghiên cứu lựa chọn các công cụ tối ưu cho nhu cầu điều tra của họ.
