Transmisyjny mikroskop elektronowy – różnice między urządzeniami
Mikroskopy elektronowe stały się potężnym narzędziem do charakteryzowania szerokiej gamy materiałów. Ich wszechstronność i wyjątkowo wysoka rozdzielczość przestrzenna czynią je bardzo cennym narzędziem do wielu zastosowań. Dwa główne typy mikroskopów elektronowych to transmisyjny mikroskop elektronowy (TEM) i skaningowy mikroskop elektronowy (SEM). Tutaj krótko opisujemy ich podobieństwa i różnice.
Różnica między SEM a TEM
Główna różnica między SEM i TEM polega na tym, że SEM tworzy obraz poprzez wykrywanie odbitych lub strąconych elektronów, podczas gdy TEM wykorzystuje transmitowane elektrony (elektrony przechodzące przez próbkę) do tworzenia obrazu. W rezultacie TEM dostarcza cennych informacji na temat wewnętrznej struktury próbki, takich jak struktura krystaliczna, morfologia i informacje o stanie naprężenia, podczas gdy SEM dostarcza informacji o powierzchni próbki i jej składzie.
Zasada transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM), jak sama nazwa wskazuje, polega na wykorzystaniu transmitowanych elektronów, czyli elektronów, które przechodzą przez próbkę, zanim zostaną zebrane. W rezultacie TEM dostarcza bezcennych informacji na temat wewnętrznej struktury próbki, takich jak struktura krystaliczna, morfologia i informacje o stanie naprężenia, podczas gdy SEM dostarcza informacji na temat powierzchni próbki i jej składu. Co więcej, jedną z najbardziej wyraźnych różnic między tymi dwiema metodami jest optymalna rozdzielczość przestrzenna, jaką mogą osiągnąć.
Która technika mikroskopii elektronowej jest najlepsza do analizy?
Wszystko zależy od rodzaju analizy, którą chcesz przeprowadzić. Na przykład, jeśli chcesz uzyskać informacje o powierzchni próbki, takie jak chropowatość lub wykrywanie zanieczyszczeń, powinieneś wybrać SEM. Z drugiej strony, jeśli chcesz wiedzieć, jaka jest struktura krystaliczna Twojej próbki lub jeśli chcesz szukać możliwych defektów strukturalnych lub zanieczyszczeń, jedynym sposobem, aby to zrobić, jest użycie TEM. Obrazy SEM dają trójwymiarowy obraz powierzchni próbki, natomiast obrazy TEM to dwuwymiarowe projekcje próbki, co w niektórych przypadkach utrudnia operatorowi interpretację wyników.
Ze względu na wymagania dotyczące transmitowanych elektronów próbki TEM muszą być bardzo cienkie (na ogół poniżej 150 nm), aw przypadkach, gdy wymagane jest obrazowanie w wysokiej rozdzielczości, nawet poniżej 30 nm, podczas gdy w przypadku obrazowania SEM nie ma takiego szczególnego wymogu. Ujawnia to jeszcze jedną zasadniczą różnicę między tymi dwiema technikami: przygotowanie próbki.
