Elektron Mikroskobu
Transmisyon (Geçirimli) Elektron Mikroskobu
Transmisyon (geçirimli) elektron mikroskobu (TEM) 3
nm civarında çözünürlüğe izin veren bir görüntüleme sistemidir. Geçirimli elektron mikroskobu (TEM) 3 nm civarında çözünürlüğe izin veren bir görüntüleme sistemidir. Bu
yüksek çözme gücü ayrıntılı incelemeler için 400.000 kata
varan büyütmeye ulaşılmasına olanak tanır. Ne yazık ki bu
büyütme düzeyi sadece izole makromolekül ve partiküllerin
görüntülenmesine izin verir. Yaklaşık 120.000 kata varan
büyütme ile çok ince doku kesitleri ayrıntılı biçimde incelenebilir.
ŞEKİL 1–8
Şekil 1-8a’da görüldüğü üzere, TEM’de elektronlar, metalik bir filaman olan katottan yayılarak, ortasında bir delik
bulunan metal bir plaka olan anoda doğru ilerler. Elektronların bu delikten geçişi ile bir elektron huzmesi oluşur. Katot ve
anot arasındaki voltaj farkı aşağı yukarı 60 ila 120 kv arasında
değişebilir, bu sayede farklı dalga boylarında elektron huzmeleri oluşturulur. Elektron huzmesi değişken güçlerdeki elektromıknatısların arasından geçerken odaklanır.
İlk mercek, elektron huzmesini, örnek kesitin üzerine
odaklayabilen bir kondansatörden oluşur. Bazı elektronlar örnek üzerindeki atomlarla etkileşime girip yönlerini değiştirirken, diğerleri etkileşmeksizin örneği kolayca geçerler. Örneğe
Elektron mikroskopi.
Elektron mikroskoplar özel EM odalarına yerleştirilen büyük
cihazlardır.
(a) Ana bileşenleri daha çok, baş aşağı yerleştirilmiş bir ışık
mikroskobu gibi olan geçirimli bir elektron mikroskobunun (TEM)
çizimi. Mikroskobun vakum oluşturulmuş sütununun tepesinde,
yaydığı elektronları, 60-120 kV arasında hızlandırıcı voltaj ile
anoda ileten metal (genellikle tungsten) bir filaman (katot)
bulunur. Elektronlar anodda bulunan bir delikten geçerken, ışık
mikroskobundaki optik merceklerin karşılığı olan halkasal elektrik
bobinleri ile elektromanyetik olarak odaklanan bir ışık demeti
oluşturur.
İlk mercek ışık hüzmesini kesit üzerine odaklayan bir
kondansatördür. Bazı elektronlar farklı düzeylerde absorbe olarak
ya da saçılarak, kesitteki atomlarla etkileşim gösterirken, diğerleri
hiç etkileşime girmeksizin kesit içerisinden geçebilir. Objektif
merceğine ulaşan elektronlar görüntüyü oluşturur ve bu görüntü
daha sonra büyütülerek floresan ya da elektrik yüklü cihaz (Charge
coupled device-CCD) bir monitör cihaz ve kameraya yansıtılır.
9
Bir TEM görüntüsünde, elektron geçirgen alanlar aydınlık
(elektron lüsen, daha yoğun olan ya da örnek hazırlanırken ağır
metal iyonlarını bağlayan bölgeler elektronları emerek ya da
yolundan çevirerek daha koyu (elektron yoğun) görünür. Bu yüzden
bu tür görüntüler her zaman siyah, beyaz ve gri tonda izlenir.
(b) Taramalı elektron mikroskobu (SEM) geçirimli elektron
mikroskobu (TEM) ile pek çok benzer özellik taşımaktadır. Ancak
burada odaklanan elektron demeti örnek içinden geçmeksizin,
tıpkı bir televizyon tüpü ya da ekranı tarayan elektron hüzmesi
gibi örnek yüzeyini bir bir uçtan diğer uca sırayla tarar. SEM
örnekleri elektronların etkileşim göstererek, yansıyan ya da yeni
yayılan elektronları oluşturacak olan metal atomlarıyla kaplanır.
Tümü bir algılayıcı tarafından yakalanıp, bir yükselticiye aktarılarak
monitör üzerinde siyah-beyaz bir görüntüye dönüştürülür. SEM,
kaplanan örneğin sadece yüzey görüntüsünü gösterir ancak
görüntü üç boyutlu ve gölgeli olma özellikleriyle çarpıcıdır. Organ
ve hücrelerin iç kısımları ve iç yüzeyleri kesit alındıktan sonra
analiz edilebilir.