Elektronmikroskopi

Question 1

Två typer av elektronmikroskopi?

Answer 1

• Transmissionselektronmikroskopi (TEM)
• Svepelektronmikroskopi (SEM)

Question 2

Skillnad på TEM och SEM?

Answer 2

• TEM - 2D bild, genomstrålning av tunna objekt. Visar en detaljerad bild av celler (inuti) och dess organeller
• SEM - 3D bild, bestrålningsteknik för att studera topografi. Visar ytstrukturen (utanpå) på celler och vävnader

Question 3

Upplösning - definition?

Answer 3

• Minsta distans mellan två punkter som kan ses åtskilda
• Mänskligt öga ≈ 200 µm LM ≈ 200 nm EM ≈ 0,1 nm

Question 4

Upplösningsförmåga - definition?

Answer 4

Minska möjliga avstånd när två objekt kan ses som skilda, snarare än som ett enda sammanflytande

Question 5

Vad ger bild hos LM och EM?

Answer 5

• LM - glödlampa (fotoner), våglängd ≈ 500 nm
• EM - elektroner, våglängd ≈ 1000 gånger kortare

Question 6

Transmissionselektronmikroskop - hur är det uppbyggt?

Answer 6

Question 7

Hur ser en elektronkanon ut i ett TEM?

Answer 7

Question 8

Varför behövs högspänning i EM?

Answer 8

Elektroner är i sig själva ganska energifattiga och har en dålig förmåaga att genomstråla ett objekt. Stark spänning är nödvändig för att öka elektronernas rörelsehastighet.

Högre spänning = högre energi, högre hastighet

TEM 60 - 120 kV

Question 9

Vad är fokalpunkten?

Answer 9

En bestämd punkt som elektronen riktas mot, med hjälp av elström som genomströmmar en spole med en kärna av järn

Punkten där e^- korsar magnetfältets axel, när den rör sig runt den i en spiralbana

Question 10

Varför behövs högvakuum i EM?

Answer 10

• Undvika kollision mellan e^-​​ och luftmolekyler - skulle leda till minskar rörelseenergi hos e^- och bildning av fotoner
• Undvika kontamination av glödtråden och de elektromagnetiska linserna

Question 11

Hur uppför sig e^- i ett elektromagnetiskt fält?

Answer 11

e^- som ej rör sig - påverkas inte

e^- som rör sig parallellt - påverkas inte

e^- som passerar vinkelrätt - påverkas och kommer röra sig i en spiralbana runt magnetfältets axel och kommer att korsa axeln i en bestämd punkt (fokalpunkten)

Question 12

Vad påverkar förstoringen i EM?

Answer 12

• Fokalpunktens läge i förhållande till linsområdet
• Kortare fokalavstånd = högre förstoring
• För hög upplösning behövsn hög accelerationshastighet hos e^-, vilket leder till stor fokallängd. Kompenseras genom ökning av magnetfältsstyrkan

Question 13

Vad kan TEM-preparat behandlas med för att öka kontrasten?

Answer 13

Tungmetaller - Os, Pb, Uranylacetat

Question 14

Vad är aberration och vilka typer finns det?

Answer 14

Avbildningsfel

Finns sfärisk aberration, kromatisk aberration samt astigmatism

Question 15

Vad är sfärisk aberration?

Answer 15

Avböjningsförmågan ökar i periferin, vilket gör att de yttre elektron-strålarna inte bryts till samma fokalpunkt som de centrala. Aperturbländare avskärmar de perifera strålarna.

Question 16

Vad är kromatisk aberration?

Answer 16

Är beroende av elektronens hastighet. En instabil spänning ändrar fokalavståndet hela tiden och orsakar oskärpa.

Question 17

Vad är astigmatism?

Answer 17

Cirkulära strukturer avbildas som oskarva ovala strukturer. Stigmatorer används för att undvika detta.

Question 18

Svepelektronmikroskop - hur är det uppbyggt?

Answer 18

Elektronkanon

Högspänning: 0,5 - 30 kV

Vakuumsystem

Linssystem

Svepspolar (finns ej i TEM)

Objektkammare

Detektor (finns ej i TEM)

Bildregistrerande system

Question 19

Skillnad i uppbyggnad mellan LM / TEM / SEM

Answer 19

Question 20

Har SEM förstorande linser?

Answer 20

Nej, endast ett belysningsmedel

Question 21

Hur fungerar svepspolar i SEM?

Answer 21

Elektronerstrålen sveper över objektet i räta linjer och avbildar objektet punkt för punkt längs efter varje linje - scanning coils

Scanning coils är synkade med ett oscilloskop