Analytiske anvendelsesområder for transmissionselektronmikroskopi
Transmissionselektronmikroskopi er en type elektronmikroskop, der er meget udbredt. Det har fordelene ved høj opløsning og kan bruges sammen med andre teknikker. Det har været meget udbredt inden for forskellige forskningsfelter såsom medicin og biologi, og er blevet et af de vigtige værktøjer til histologi, patologi, anatomi og klinisk patologidiagnose.
Anvendelsesområder for transmissionselektronmikroskopi:
1. Materialefelt
Et materiales mikrostruktur spiller en afgørende rolle for dets mekaniske, optiske, elektriske og andre fysiske og kemiske egenskaber. Som et vigtigt middel til materialekarakterisering kan transmissionselektronmikroskopi ikke kun bruge diffraktionstilstand til at studere strukturen af krystaller, men også opnå højopløsningsbilleder af virkeligt rum i billeddannelsestilstand, det vil sige direkte billede af atomer i materialet og direkte observere materialets mikroskopiske struktur. struktur.
2. Fysik felt
Inden for fysik kan elektronholografi samtidigt give amplitude- og faseinformation af elektronbølger, hvilket gør transmissionselektronmikroskopi meget udbredt i studier af magnetfelt og elektrisk feltfordeling, der er tæt forbundet med fase. På nuværende tidspunkt er transmissionselektronmikroskopi kombineret med elektronholografi blevet brugt til at måle den elektriske feltfordeling af halvleder-flerlags tyndfilmstrukturenheder og den magnetiske domænefordeling inde i magnetiske materialer.
3. Kemisk område
Inden for kemi giver in-situ transmissionselektronmikroskopi en vigtig metode til in-situ observation af gas- og væskefasekemiske reaktioner på grund af dens ultrahøje rumlige opløsning. In-situ transmissionselektronmikroskopi bruges til yderligere at forstå mekanismen for kemiske reaktioner og transformationsprocessen af nanomaterialer, for at forstå, regulere og designe syntesen af materialer ud fra naturen af kemiske reaktioner. På nuværende tidspunkt har in-situ elektronmikroskopi-teknologi spillet en vigtig rolle inden for materialesyntese, kemisk katalyse, energianvendelser og biovidenskab. Transmissionselektronmikroskopi kan direkte observere morfologien og strukturen af nanopartikler ved ekstrem høj forstørrelse og er en af de mest almindeligt anvendte karakteriseringsmetoder for nanomaterialer.
4. Biologisk felt
Inden for biologi bruges røntgenkrystallografiteknologi og kernemagnetisk resonans ofte til at studere strukturen af biologiske makromolekyler. De har været i stand til at bestemme positionen af proteiner med en nøjagtighed på 0.2nm, men de har hver især begrænsninger. Røntgenkrystallografiteknologi er baseret på proteinkrystaller og studerer ofte grundtilstandsstrukturen af molekyler, men er magtesløs til at analysere molekylers exciterede og overgangstilstande. Biologiske makromolekyler interagerer ofte og danner komplekser i kroppen for at udføre deres funktioner. Krystalliseringen af disse komplekser er meget vanskelig. Selvom NMR kan opnå strukturen af molekyler i opløsning og studere dynamiske ændringer af molekyler, er det hovedsageligt velegnet til at studere biologiske makromolekyler med mindre molekylvægte.
