微生物扫描电镜的原理和使用？（透射电镜工作原理）

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一、微生物扫描电镜的原理和使用？

二、TEM和SEM的工作原理差别?

一、微生物扫描电镜的原理和使用？

扫描电子显微镜的原理及应用概述

扫描电子显微镜是介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察方法。它利用窄聚焦高能电子束扫描样品，通过电子束与物质的相互作用激发各种物理信息，并对这些信息进行采集、放大和重新成像，达到表征物质微观形貌的目的。新型扫描电镜分辨率可达1nm放大倍数可达30万倍以上，并可连续调节；并且景深大，视场大，成像立体效果好。此外，结合扫描电镜和其他分析仪器可以观察微观形貌，分析微区成分。扫描电子显微镜广泛应用于岩土、石墨、陶瓷和纳米材料的研究。因此，扫描电子显微镜在科学研究领域发挥着重要作用。

操作原理

从电子枪阴极发射的直径为20m ~ 30m的电子束，通过阴极和阳极之间的加速电压照射到镜筒上，通过聚光镜和物镜的会聚作用，缩小为直径为几纳米的电子探针。在物镜上部扫描线圈的作用下，电子探针对样品表面进行光栅扫描，并激发出各种电信号。这些电子信号被相应的检测器检测，放大并转换成电压信号，*然后送到显像管的栅极，调制显像管的亮度。显像管中的电子束也在荧光屏上扫描光栅，这种扫描运动与电子束在样品表面的扫描运动严格同步，从而获得对比度与接收信号强度相对应的扫描电子图像，反映了样品表面的形态特征。第二节扫描电镜生物样品的制备技术大多数生物样品都含有水分，是柔软的。因此，在扫描电镜观察前，应对样品进行相应的处理。SEM样品的制备要点如下：尽可能保持样品的表面结构，无变形和污染，干燥并具有良好的导电性。

二、TEM和SEM的工作原理差别？

1、扫描电子显微镜(SEM) (1)、扫描电子显微镜的工作原理：是1965年发明的现代细胞生物学研究工具。它主要是利用二次电子信号成像来观察样品的表面形貌，即用极窄的电子束扫描样品。电子束与样品的相互作用产生各种效应，主要是样品的二次电子发射。二次电子可以产生样品表面的放大形貌图像，该图像是在扫描样品时按时间顺序建立的，即通过逐点成像获得放大图像。(2)扫描电子显微镜的制造是基于电子与物质的相互作用。当高能人体电子轰击物质表面时，激发区会产生二次电子、俄歇电子、特征X射线和连续光谱X射线、背散射电子、透射电子以及可见、紫外和红外区域的电磁辐射。同时还可以产生电子-空穴对、晶格振动(声子)和电子振荡(等离子体)。原理上，利用电子与物质的相互作用，可以获得被测样品的各种物理化学性质的信息，如形貌、成分、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等。根据不同信息产生的机理，扫描电镜使用不同的信息探测器实现选择性探测。比如二次电子和背散射电子的收集可以获得材料微观形貌的信息；通过收集X射线可以获得物质的化学成分信息。因此，可以根据不同的需求制造不同功能配置的扫描电子显微镜。2、透射电子显微镜(TEM) (1)透射电子显微镜的工作原理：电子束通过样品聚焦放大后产生的物像投射到荧光屏或照相底片上进行观察。(2)透射电镜的分辨率为0.1 ~ 0.2 nm，放大倍数为几万~几十万倍。由于电子容易被物体散射或吸收，穿透力较低，因此需要制备更薄的超薄切片(一般为50 ~ 100 nm)。制作过程与石蜡切片相似，但要求极其严格。要捞尸体死后几分钟的材料，组织块要小(1立方毫米以内)。戊二醛和海藻酸常用于双固定树脂包埋，超薄切片用专用的超薄切片机切割，再用醋酸铀和柠檬酸铅进行电子染色。当电子束投射到样本上时，相应的电子发射会随着组织成分的密度而发生。比如电子束投射到质量大的结构上，电子散射多，所以投射到荧光屏上的电子就少，显得暗，而电子照片就显得黑。所述电子密度高(电子密度)。反之，称为低电子密度。

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