Αναλυτικοί τομείς εφαρμογής για ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης
Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης είναι ένας τύπος ηλεκτρονικού μικροσκοπίου που χρησιμοποιείται ευρέως. Έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ανάλυσης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με άλλες τεχνικές. Έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε διάφορους ερευνητικούς τομείς όπως η ιατρική και η βιολογία, και έχει γίνει ένα από τα σημαντικά εργαλεία για τη διάγνωση της ιστολογίας, της παθολογίας, της ανατομίας και της κλινικής παθολογίας.
Τομείς εφαρμογής της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας μετάδοσης:
1. Υλικό πεδίο
Η μικροδομή ενός υλικού παίζει καθοριστικό ρόλο στις μηχανικές, οπτικές, ηλεκτρικές και άλλες φυσικές και χημικές του ιδιότητες. Ως σημαντικό μέσο χαρακτηρισμού υλικού, η ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης μπορεί όχι μόνο να χρησιμοποιήσει τη λειτουργία περίθλασης για τη μελέτη της δομής των κρυστάλλων, αλλά και να αποκτήσει εικόνες υψηλής ανάλυσης του πραγματικού χώρου σε λειτουργία απεικόνισης, δηλαδή να απεικονίσει απευθείας άτομα στο υλικό και να παρατηρήσει άμεσα τη μικροσκοπική δομή του υλικού. δομή.
2. Πεδίο Φυσικής
Στον τομέα της φυσικής, η ολογραφία ηλεκτρονίων μπορεί ταυτόχρονα να παρέχει πληροφορίες πλάτους και φάσης των ηλεκτρονιακών κυμάτων, κάνοντας την ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης να χρησιμοποιείται ευρέως σε μελέτες μαγνητικού πεδίου και κατανομής ηλεκτρικού πεδίου που σχετίζονται στενά με τη φάση. Προς το παρόν, το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης σε συνδυασμό με την ολογραφία ηλεκτρονίων έχει χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της κατανομής ηλεκτρικού πεδίου των πολυστρωματικών συσκευών δομής λεπτής μεμβράνης ημιαγωγών και της κατανομής της μαγνητικής περιοχής μέσα σε μαγνητικά υλικά.
3. Χημικό πεδίο
Στον τομέα της χημείας, η επιτόπια ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης παρέχει μια σημαντική μέθοδο για την επιτόπια παρατήρηση χημικών αντιδράσεων αερίου και υγρής φάσης λόγω της εξαιρετικά υψηλής χωρικής ανάλυσης. Η in situ ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης χρησιμοποιείται για την περαιτέρω κατανόηση του μηχανισμού των χημικών αντιδράσεων και της διαδικασίας μετασχηματισμού των νανοϋλικών, προκειμένου να κατανοηθεί, να ρυθμιστεί και να σχεδιαστεί η σύνθεση υλικών από τη φύση των χημικών αντιδράσεων. Επί του παρόντος, η τεχνολογία επιτόπιας ηλεκτρονικής μικροσκοπίας έχει διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στους τομείς της σύνθεσης υλικών, της χημικής κατάλυσης, των ενεργειακών εφαρμογών και των βιοεπιστημών. Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης μπορεί να παρατηρήσει άμεσα τη μορφολογία και τη δομή των νανοσωματιδίων σε εξαιρετικά υψηλή μεγέθυνση και είναι μια από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μεθόδους χαρακτηρισμού για νανοϋλικά.
4. Βιολογικό πεδίο
Στον τομέα της βιολογίας, η τεχνολογία κρυσταλλογραφίας ακτίνων Χ και ο πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός χρησιμοποιούνται συχνά για τη μελέτη της δομής των βιολογικών μακρομορίων. Κατάφεραν να προσδιορίσουν τη θέση των πρωτεϊνών με ακρίβεια 0,2 nm, αλλά η καθεμία έχει περιορισμούς. Η τεχνολογία κρυσταλλογραφίας ακτίνων Χ βασίζεται σε κρυστάλλους πρωτεϊνών και συχνά μελετά τη δομή της βασικής κατάστασης των μορίων, αλλά είναι ανίκανη να αναλύσει τις καταστάσεις διεγέρσεως και μεταβατικής κατάστασης των μορίων. Τα βιολογικά μακρομόρια συχνά αλληλεπιδρούν και σχηματίζουν σύμπλοκα στο σώμα για να εκτελέσουν τις λειτουργίες τους. Η κρυστάλλωση αυτών των συμπλεγμάτων είναι πολύ δύσκολη. Αν και το NMR μπορεί να λάβει τη δομή των μορίων σε διάλυμα και να μελετήσει τις δυναμικές αλλαγές των μορίων, είναι κυρίως κατάλληλο για τη μελέτη βιολογικών μακρομορίων με μικρότερο μοριακό βάρος.
