Perbedaan antara mikroskop elektron, mikroskop kekuatan atom dan mikroskop tunneling pemindaian
satu. Karakteristik mikroskop elektron pemindaian Dibandingkan dengan mikroskop optik dan mikroskop elektron transmisi, mikroskop elektron pemindaian memiliki karakteristik sebagai berikut:
(1) Struktur permukaan sampel dapat diamati secara langsung, dan ukuran sampel dapat sebesar 120mm×80mm×50mm.
(2) Proses penyiapan sampel sederhana dan tidak perlu dipotong tipis-tipis.
(3) Sampel dapat ditranslasikan dan diputar dalam ruang tiga dimensi dalam ruang sampel, sehingga sampel dapat diamati dari berbagai sudut.
(4) Kedalaman bidangnya besar, dan gambarnya penuh dengan tiga dimensi. Kedalaman bidang pemindaian mikroskop elektron ratusan kali lebih besar dari mikroskop optik dan puluhan kali lebih besar dari mikroskop elektron transmisi.
(5) Rentang perbesaran gambar lebar dan resolusinya relatif tinggi. Ini dapat diperbesar sepuluh kali hingga ratusan ribu kali, dan pada dasarnya mencakup rentang pembesaran dari kaca pembesar, mikroskop optik hingga mikroskop elektron transmisi. Resolusi adalah antara mikroskop optik dan mikroskop elektron transmisi, hingga 3nm.
(6) Kerusakan dan kontaminasi sampel oleh berkas elektron relatif kecil.
(7) Saat mengamati morfologi, sinyal lain dari sampel juga dapat digunakan untuk analisis komponen mikro.
2. Mikroskop Gaya Atom
Atomic Force Microscope (AFM), instrumen analitik yang dapat digunakan untuk mempelajari struktur permukaan bahan padat, termasuk isolator. Ini mempelajari struktur permukaan dan sifat-sifat zat dengan mendeteksi interaksi interatomik yang sangat lemah antara permukaan sampel yang akan diuji dan elemen peka gaya miniatur. Salah satu ujung sepasang mikrokantilever yang peka terhadap gaya lemah dipasang, dan ujung kecil ujung lainnya dekat dengan sampel. Pada saat ini, ia akan berinteraksi dengannya, dan gaya akan membuat mikrokantilever berubah bentuk atau mengubah keadaan geraknya. Saat memindai sampel, gunakan sensor untuk mendeteksi perubahan ini, dan informasi distribusi gaya dapat diperoleh, sehingga memperoleh informasi struktur topografi permukaan dan informasi kekasaran permukaan dengan resolusi nanometer.
Mikroskop gaya atom memiliki banyak keunggulan dibandingkan pemindaian mikroskop elektron. Tidak seperti mikroskop elektron, yang hanya memberikan gambar dua dimensi, AFM memberikan peta permukaan tiga dimensi yang sebenarnya. Pada saat yang sama, AFM tidak memerlukan perlakuan khusus pada sampel, seperti pelapisan tembaga atau pelapisan karbon, yang dapat menyebabkan kerusakan permanen pada sampel. Ketiga, mikroskop elektron perlu beroperasi dalam kondisi vakum tinggi, sedangkan mikroskop gaya atom dapat bekerja dengan baik di bawah tekanan normal dan bahkan di lingkungan cair. Ini dapat digunakan untuk mempelajari makromolekul biologis dan bahkan jaringan biologis yang hidup. Dibandingkan dengan mikroskop penerowongan pemindaian (Scanning Tunneling Microscope), mikroskop gaya atom memiliki penerapan yang lebih luas karena dapat mengamati sampel non-konduktif. Mikroskop gaya pemindaian, yang banyak digunakan dalam penelitian ilmiah dan industri, didasarkan pada mikroskop gaya atom.
3. Memindai mikroskop tunneling
① Mikroskop tunneling pemindaian resolusi tinggi memiliki resolusi spasial tingkat atom, resolusi spasial lateral adalah 1, dan resolusi longitudinal adalah 0.1.
② Mikroskop penerowongan pemindaian dapat langsung mendeteksi struktur permukaan sampel, dan dapat menggambar gambar struktur tiga dimensi.
③ Mikroskop tunneling pemindaian dapat mendeteksi struktur materi dalam ruang hampa, tekanan atmosfer, udara, dan bahkan larutan. Karena tidak ada sinar elektron berenergi tinggi, tidak ada efek destruktif pada permukaan (seperti radiasi, kerusakan panas, dll.), Sehingga dapat mempelajari struktur makromolekul biologis dan permukaan membran sel hidup dalam kondisi fisiologis, dan sampel tidak akan rusak dan tetap utuh.
④ Kecepatan pemindaian mikroskop tunneling pemindaian cepat, waktu untuk memperoleh data singkat, dan pencitraan juga cepat, sehingga memungkinkan untuk melakukan penelitian dinamis pada proses kehidupan.
⑤ Tidak memerlukan lensa apa pun dan ukurannya kecil. Beberapa orang menyebutnya "mikroskop saku".
