Сандық микроскоп
Сандық микроскоп - бұл көбінесе коммерциялық және жалпыланған сипаттағы құрал. Ол кескіні мониторға немесе компьютерге шығарылатын сандық камера арқылы жұмыс істейді.Ол өңделген үлгілердің көлемін және мәнмәтінін бақылауға арналған функционалды құрал болып саналды. Дәл сол сияқты, оның манипуляциясы әлдеқайда жеңіл физикалық құрылымы бар.
Виртуалды микроскоп
Виртуалды микроскоп физикалық құралдан гөрі кез-келген мүдделі тарап органикалық үлгілердің цифрлық нұсқаларына қол жеткізе және олармен өзара әрекеттесе алатындай ғылымның кез-келген саласында жұмыс істеген үлгілерді цифрландыру мен архивтеуді көздейді. сертификатталған платформа арқылы бейорганикалық.
7
1.2 Электронды микроскопия
Электронды микроскопияның пайда болу тарихы
Сәулелі микроскоппен көре алмайтын объектілерде көру үшін қолданылады. /вирустар, макромолекулалық құрылымдар, субмикроскопиялық құрылымдар/. Жарық сәулесінің орнына электрондар толқынын қолданады, олар ұзындығы 0,005 нм, ол 100 000 есе жарық сәулесінен қысқа. Электронды микроскоп 0,1-0,2 нм өлшемді объектілерді көруге рұқсат етіледі, яғни 100 есе үлкейтіп көрсетеді. Электронды микроскопты 1951 жылы неміс ғалымдары Девиссон мен Калбин құрастырған. Электрондық микроскоптың көру, анықтау кабілеті өте жоғары. Электрондық микроскоп жарық микроскопына карағанда 100 000 есе үлкейтеді. Қазіргі электронды микроскоптың көрсеткіштік кабілеттілігі 0,1-0,3 нм-ге дейін жетеді. Объектіні 150 000 есеге дейін үлкейтеді. Клетканың барлық ультрақұрылысын молекулалық деңгейде зерттеуге мүмкіншілік береді.
Электрондық микроскоптың кұрылысы жарық микроскопына ұқсас, сәулелерінің ролін электр тогімен қыздырылған вакуумда орналаскан вольфрам жібінен тарайтын электрондар тасқыны аткарады, өйнек лин-заларының орныңца электромашитгер болады. Жарық микроскопының обьективі мен окулярьша электрондық микроскопга машипік катуш-калар сәйкес келеді.
Электрондық микроскопта міндетті түрде вакуум болуы кажет, себебі ауада элекгрондар алыска кете алмайды, оттегі, азот немесе көмір қышқыл газы молекулалармен кездессе, олар бөгеліп өз жолын өзгертіп шашырап кетеді. Электрондар таскынының бағытын кажетіне карай куатгы электр немесе машит өрісімен өзгертуге болады.
Электрондардың жылдамдығын үдетсе электроңдық микроскоптың шешуші кабілеті артады. Техникалық тұрғыдан казіргі кезде бұл киьн мәселе емес. Токтың кернеуі 40000-100 000 вольт болса, электрондар жылдамдығы секундына 200 000 км-ге дейін жетеді.
Препарат тығыз болса көрінбейді. Ең кішкене клетканың, мысалы бактериялық клетканың көлденең кесіндісі 1 мкм. Мұңдай калыңдықтан еш-бір электрон өте алмайды. Сондықтан экранда кара дақ кана пайда болады. Зерттелетін клетканы өте кішкене бөліктерге бөлу кажет. Мүндай кесінділердің калыңдығы 100 нм-ден аспауы керек. Өте жұқа кесінділерді ультрамикротомдармен дайындайды
8
Электрондық микроскоппен зерттеу үшін ұлпалар бөліктерін жарық микроскопымен зерттегендей өндеуден өткізеді. Бекітуді ерекше ұқыптылықпен жүргізу керек, себебі микромолекулалық деңгейге дейнгі клетканың құрылысын сақтау қажет.
Көбінесе екі рет бекітуден өткізеді, алдымен глутаральдегидте немесе формальдегидте, кейін осмий ангидртгінің ерітіндісінде бекітеді. Сіңіру ортасы ретінде жасаңды смола аралдит немесе эпон қолданылыады. Калыңдығы 50-100 нм кесіңдіні әйнек немесе алмаз пышақтармен дайындайды. Зерттелетін обьектінің көрінісі элекгроңдарга сезімтал фотопластинкаға немесе флуоросценциялаушы экранга түседі. Элекгроңдық микроскоптың бірнеше түрі бар: трансмиссиялық, растрлық, жоғарғы вольттік.
Электронды микроскоптың экраны мен фотопластинкада 50 000 есе үлкейтуге, фотошығаруда одан да көп есе үлкейтуге (10) болады. Қазіргі уақытта флуоресценцияланатын экраннан электронды-микроскопиялық суреттерді сандық телекамерамен компьютерге беріледі. Принтерді пайдалана отырып, суреттерді шығара алады. Электронды микроскоптың көмегімен металл мен кристалды торларда зерттеуге қолданады.
Электронды микроскоптарда жарықтың орнына электрон сәулелері қолданылады, осыған байланысты қолданылатын қуаттың күші 50—100 кВ-қа дейін барады, ал толқын ұзындығы 0,056—0,035 А°-ге жетеді. Толқын ұзындығы неғұрлым қысқа болса, микроскоптың көрсеткіштік қабілеттілігі сорғұрлым артатынын физика курсынан жақсы білеміз. Осыған байланысты электронды микроскоптардың көрсеткіштік қабілеттілігі —1—7 А°-ға, ал үлкейткіштік қабілеттілігі 600 000-ға дейін жетеді. Электронды микроскоптың көмегімен қарайтын заттың қалыңдығы 400—600А° препаратты көруге болады, өйткені қалың препараттан электрондар өте алмайды, олардың өткізгіштік қасиеті нашар. Электронды микроскопқа препарат дайындайтын приборды ультрамикротом деп атайды. Осы прибордың көмегімен жұқа кесінді жасап, оны объекті торына бекітіп, арнайы бояулармен бояп, электронды микроскоппен қарайды. Электрон сәулелері препарат арқылы өткенде объектінің үлкейтілген «көлеңкесі» экранға түседі.
9
1 – электронная пушка;
2 – анод;
3 – катушка для юстировки пушки;
4 – клапан пушки;
5 – 1-я конденсорная линза;
6 – 2-я конденсорная линза;
7 – катушка для наклона пучка;
8 – конденсор 2 диафрагмы;
9 – объективная линза;
10 – блок образца;
11 – дифракционная диафрагма;
12 – дифракционная линза;
10
11
1.3 Трансмиссиялық электрондық микроскоп(ТЭМ)
Электронды сканерлеудің алғашқы микроскопын 1934 жылы барон Манфред фон Арденн ойлап тапты, ол Берлинде Сименсте жұмыс істеген кезде. Алайда, сол кезде нәтижелер трансмиссиялық электронды микроскоппен салыстырғанда мардымсыз болды, ал Манфред фон Арденн онымен 2 жыл ғана жұмыс істеді. Микроскоп 1944 жылы әуеден жасалған бомбалау кезінде жойылды және фон Арденн Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін жұмысына қайта оралмады.
Электрондық микроскоптың көмегімен «қарауға» болады өнім материалы құрылымының ішкі әлемі, өте ұсақ бөлшектерді бақылаңызқосындылар, кристалды құрылымның жетілмегендігі - астық, дислокация,оны жарық микроскоппенен көру мүмкін емес. ТЭМ жарықтан айырмашылығы, берілген электронды сәулелер схемасы бойынша жұмыс істейді кескін қалыптасатын металлографиялық микроскопшағылысқан жарық сәулелері. Электрондық микроскоптағы жарық көзіқолданылған шыны оптика орнына, электрон көзімен ауыстырылдыэлектромагниттік линзалар (электронды сәулелердің сынуы үшін).TЭM жылдамдық сәулесін алуға арналған электронды мылтықтан тұрадыэлектрондар және электромагниттік линзалар жүйесі. Электрондық мылтық және жүйе электромагниттік линзалар микроскоп бағанына орналастырылған, ол процестемикроскоп 10-2-10-3 Па вакуумда ұсталады.
Материал ретінде екі сатылы реплика жасаған кезде бірінші кезеңді қолдануға болады, мысалы, фото эмульсиядан жуу фотографиялық немесе рентген пленка. Ол ацетонда және үлгінің сыналатын бетіне біраз қысыммен қолданылады. Кептіруден кейін мұндай ізді механикалық жолмен мұқият алып тастайды вакуумда алынған әсерге беттер мен белгілі бір зат шашырайды, мысалы, көміртегі. Содан кейін субстрат (фотопленка) ацетонда, ал оның көшірмесінде ериді жуылған және сыналған. Тікелей әдіс металдың құрылымы туралы ең жақсы ақпаратты береді зерттеу объектісі болған кезде электронды микроскопиялық зерттеу жұқа металл фольга қызмет етеді. Фольга көбінесе келесідей дайындалады. Үлгіден диаметрі 3 мм және қалыңдығы 0,2-0,3 мм дөңгелек дайындаманы зерттеу, содан кейін 0,1-0,15 мм-ге дейін ұнтақтау арқылы жұқарады. Соңғы жұқару пластиналар химиялық немесе электролиттік әдіспен жүзеге асырылады (ең жиі кездеседі) жағдайда) қолайлы реактивте жылтырату арқылы (химиялық құрамы бойынша, температура). Дайындалған табақ электролитке қалай батырылады анод.
12
Катодтар - екеуінде де орналасқан екі металл пластина үлгінің жақтары (фольга). Оңтайлы жағдайда жылтыратуток пен кернеудің арақатынасы, орталық бөлікте пайда болғанға дейін жалғасадыбір немесе бірнеше ұсақ тесіктердің жылтыр табақшасы (диаметрі)0,2-0,8 мм). Мұндай тесіктердің шеттерінде фольга бөлімдері ең көп болады жұқа және оны электронды микроскопта қарау үшін қолдануға болады. Электрондық микроскопта
репликалар мен фольгаларды зерттеу кезінде ұлғайту, микроқұрылымның көрінісі айтарлықтай өзгереді. Сондықтанқұрылымды дұрыс декодтау, зерттеуді бастау керек кішігірім ұлғаю, біртіндеп үлкенге ауысу. Микроскоптар 100-200 кВ кернеуді жеделдету, электронды таратуға мүмкіндік береді материалдың массасы). Үдеткіш кернеу жоғарылаған сайын, объектілерді зерттеуге мүмкіндік беретін электрондардың ену қабілеті үлкен қалыңдық. Электронды микроскоптар кеңінен қолданылады UEMV-100, PEM-100, EM-200 және т.с.с. үдететін электронды микроскоптар белгілі. кернеуі 500, 1000, 1500 және тіпті 3500 кВ. Мұндай микроскоптар мүмкіндік береді қалыңдығы бірнеше микрометрге дейінгі заттарды зерттеу.қалыңдығы 0,2-0,4 мкм болатын сәулелер объектілері (шекті қалыңдығы атомға байланысты.
Достарыңызбен бөлісу: |