Яке обмеження розміру для ТЕМ?
2024Незважаючи на широкий спектр застосування, ТЕМ має деякі обмеження. Зразки повинні бути електронно-прозорими, що означає, що товщина зразка повинна бути 100 нм або менше. Однак більші зразки можуть бути оброблені відповідно до вимог.
Короткий опис основних відмінностей між SEM і TEM.
| SEM | ТЕМ | |
|---|---|---|
| Висока напруга | ~1–30 кВ | ~60–300 кВ |
| Товщина зразка | Будь-який | Зазвичай <150 нм |
| Тип інформації | 3D зображення поверхні | 2D проекційне зображення внутрішньої структури |
| Макс. збільшення | До ~1–2 мільйонів разів | Більше 50 мільйонів разів |
Стандартні розміри сітки ТЕМ становлять 3,05 мм у діаметрі, товщина та розмір сітки коливаються від від кількох до 100 мкм. Зразок поміщають на сітчасту ділянку діаметром приблизно 2,5 мм. Звичайними матеріалами сітки є мідь, молібден, золото або платина.
Для ТЕМ проби в ідеалі повинні бути менше 1 мм3 спочатку для гарного збереження морфології на етапі фіксації. Основним обмеженням є швидкість і ступінь проникнення фіксаторів (як правило, глутарового альдегіду).
Недоліки. Обмежена вибірка: типове поле зору для зображення HR-TEM становить не більше 100 нм2. Комплексна інтерпретація зображень: усі ПЕМ-зображення (і дифракційні картини) є 2D-проекціями 3D-структур. Можливість пошкодження електронним променем, особливо легких елементів, біологічних зразків і м'яких матеріалів.
близько x1 000 000 TEM мають максимальне збільшення приблизно х1 000 000, але зображення можна збільшувати фотографічно. Межа роздільної здатності трансмісійного електронного мікроскопа тепер менше 1 нм. ПЕМ виявила структури в клітинах, які не видно під світловий мікроскоп.
Необхідною умовою для досліджень ПЕМ є можливість приготування електронно-прозорого зразка з вихідного матеріалу. Максимальна товщина зразка, яку можна проникнути, становить приблизно 1000 нм. Для ТЕМ-зображень високої роздільної здатності потрібна товщина зразків менше 50 нм.