Microscopía electrónica de barrido (MEB)
Visión general
Fuente: Laboratorio del Dr. Andrew Steckl de J., Universidad de Cincinnati
Un microscopio electrónico de barrido o SEM, es un potente microscopio que utiliza electrones para formar una imagen. Permite obtener imágenes de muestras conductoras con aumentos que no se puede lograr usando los microscopios tradicionales. Microscopios ópticos modernos pueden alcanzar un aumento de ~ 1, 000 X, mientras que SEM típico puede alcanzar aumentos de más de 30, 000 X. Porque el SEM no usa luz para crear imágenes, las fotografías resultantes forma son en blanco y negro.
Muestras conductoras se cargan en la etapa de muestra de la SEM. Una vez que la cámara de la muestra alcanza el vacío, el usuario procederá a alinear el cañón de electrones en el sistema para la localización apropiada. El cañón de electrones dispara un haz de electrones de alta energía, que viajan a través de una combinación de lentes y aberturas y finalmente golpeó a la muestra. Mientras el cañón de electrones dispara electrones en una posición precisa en la muestra, los electrones secundarios rebotará de la muestra. Estos electrones secundarios se identifican por el detector. La señal de los electrones secundarios se amplifica y se envía al monitor, creando una imagen 3D. Este video demuestra capacidades imagen, operación y preparación de muestras SEM.
Procedimiento
1. preparación de la muestra
- Muestra lugar en trozo de muestra. Si es necesario, se puede usar cinta de carbono unida para la muestra el trozo.
- Coloque la muestra en un sistema de sputtering de oro. Usando una época sputter, Farfullar oro de 30 s a ~ 70 presión mTorr. Un espesor de capa de oro diferentes puede ser necesario dependiendo de la geometría de la muestra. Superficie más áspera o porosa requiere un tiempo largo farfulla.
- Retire el trozo de oro sistema de sputtering.
Resultados
El SEM, visto en la Figura 2a, se ha utilizado para hacer mediciones y adquisición de fotos de muestra. La muestra consistió de sal cloruro de sodio (NaCl). Fue colocado en el talón como se ve en la figura 2b, luego de unos pocos nanómetros de oro se escupió sobre él para que sea conductora. La conductora muestra entonces fue colocada en el área de muestras SEM como se ve en la figura 2C.
Se obtuvieron imágenes de SEM a 50 X, 200 X, 50...
Aplicación y resumen
El SEM es una herramienta muy poderosa que es común en la mayoría de las instituciones de investigación debido a su capacidad a la imagen de cualquier objeto que es conductor, o ha sido tratada con una capa conductora. El SEM se ha utilizado para obtener imágenes de objetos tales como dispositivos de semiconductor, las membranas biológicas2 ,3 y4 entre otros insectos. También hemos usado el SEM para analizar nanofibras y materiales en papel, biomateriales, estructuras micropatterned...
Referencias
- Goldstein, J., Newbury, D., Joy, D., Lyman, C., Echlin, P., Lifshin, E., Sawyer, L., Michael, J. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis. 3rd Ed. Springer, New York, NY. (2003).
- Purandare, S., Gomez, E.F., Steckl, A.J. High brightness phosphorescent organic light emitting diodes on transparent and flexible cellulose films. Nanotechnology. 25, 094012 (2014).
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- Kang, J.H., Lee, Y.J., Oh, B.K., Lee, S.K. Hyun, B.R. Lee, B.W, Choi, Y.G., Nam, K.S., Lim, J.D. Microstructure of the water spider (Argyroneta aquatic) using the scanning electron microscope Journal of Asia-Pacific Biodiversity. 7 484-488 (2014).
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