扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)

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扫描电子显微镜下,细胞(粉色、蓝色)上培养出来的新冠病毒(黄色)
学习感悟:生命科学的发展离不开技术,显微镜的发明推动了生命科学的发展。要观察病毒就需要特殊的显微镜。
扫描电子显微镜(SEM):
扫描电子显微镜是1965年发明的主要用于细胞生物学研究电子显微镜,主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态,即用极狭窄的电子束去扫描样品,通过电子束与样品的相互作用产生各种效应,其中主要是样品的二次电子。
二次电子能够产生样品表面放大的形貌像,这个像是在样品被扫描时按时序建立起来的,即使用逐点成像的方法获得放大像。
扫描电镜的优点:有较高的放大倍数,20-200000倍之间连续可调;有很大的景深,视野大,成像富有立体感,可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构;试样制备简单,目前的扫描电镜都配有X射线能谱仪装置,这样可以同时进行显微组织形貌的观察和微区成分分析(即SEM-EDS),因此它是当今十分重要的科学研究仪器之一。
透射电子显微镜可以看到在光学显微镜下无法看清的小于0.2um的细微结构,这些结构称为亚显微结构或超微结构。要想看清这些结构,就必须选择波长更短的光源,以提高显微镜的分辨率。
1932年Ruska发明了以电子束为光源的透射电子显微镜,电子束的波长要比可见光和紫外光短得多,并且电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比,也就是说电压越高波长越短。目前TEM的分辨力可达0.2nm。
链接:荧光显微镜及其使用