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Microscopia Electronica de Barrido

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juan ospino

on 25 February 2013

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Transcript of Microscopia Electronica de Barrido

Samir Benitez
Juan D. Ospino
Isabel Paque Con los electrones secundarios se obtiene una imagen de apariencia tridimensional de la muestra: En CYTI se cuenta con un microscopio electrónico de barrido marca Carl Zeiss modelo EVO MA15 para realizar los análisis con esta técnica. NOTA Docente: Eduardo Camargo SEM(Microscopio Electronico de Barrido) Microscopia Electrónica de Barrido Permite la observación y caracterización de materiales orgánicos e inorgánicos en escalas nanométricas y micrométricas; además posee la capacidad de obtener imágenes tridimensionales en amplio rango de materiales. Su finalidad es el de obtener imágenes topográficas a muy altas magnificaciones. Scanning Electron Microscope

En 1942, Zworokin, Hillier y Zinder diseñaron un microscopio con el cual se observaban directamente superficies de muestras metálicas, y publicaron las primeras micrografías electrónicas de barrido. Como resultado de estas investigaciones, entre los años 1963 y 1965, surgen los primeros microscopios electrónicos de barrido comerciales, que alcanzaban unos 250 Å de resolución. Actualmente se desarrollan a escala comercial microscopios que garantizan una resolución de 35-100 Å ( 3,5-10 nm ). Descripción del Microscopio Electrónico de Barrido ( MEB )


Un MEB moderno consta esencialmente de las siguientes partes :

• Una unidad óptica-electrónica, que genera el haz que se desplaza sobre la muestra.

• Un portamuestra, con distintos grados de movimientos.

• Una unidad de detección de las señales que se originan en la muestra, seguida de un sistema de amplificación adecuado.

• Un sistema de visualización de las imágenes ( tubo de rayos catódicos ).

• Un sistema de vacío, un sistema de refrigeración y un sistema de suministro eléctrico, relativamente similares a los del MET.

• Un sistema de registro fotográfico, magnético o de video.

• Un sistema de procesamiento de la imagen con ayuda computacional ( optativo ). Procedimiento El SEM posee un haz móvil de electrones que barren o recorre la muestra en áreas seleccionadas. Estos electrones pueden dispersarse de la muestra o provocar la aparición de electrones segundarios. Los electrones perdidos y los secundarios se recolectan y se cuentan por medio de un dispositivo electrónico, colocado a los lados de la muestra. Cada punto leído de la muestra corresponde a un pixel de un monitor. A medida que el haz de electrones barre la muestra, se crea una imagen completa de la misma. Los MEB pueden ampliar los objetos hasta 200.000 veces o más de su tamaño real. Modos de operación: si el microscopio dispone de varios sistemas de detección, es posible diferenciar entre energías electrónicas principalmente entre la señal producida por los electrones secundarios y, la generada por los electrones retrodispersados. Una imagen originada por los electrones retrodispersados revela diferencias en la composición química por diferencias de contraste: Si la muestra no es buena conductora se acostumbra a recubrirla con una película conductora metálica o de carbono para evitar que ésta se cargue cuando sea irradiada. El aumento de la imagen producido por el microscopio de barrido resulta de la relación entre las dimensiones de la imagen final y el área de la muestra que ha sido barrida. Así, por ejemplo, si la sonda barre un área de 1 mm2 de la muestra y la imagen en la pantalla es de 100 mm2, ésta ha sido ampliada 100 veces. TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA
Historia

Inventado en 1931 por Ernest Ruska y Max Knoll. Microscopio electrónico de barrido (MEB). ABBE Desde finales del Siglo XIX resultaba evidente a partir de los trabajos de Abbe que mediante la iluminación con ondas electromagnéticas no era posible mejorar significativamente la resolución del microscopio óptico.

J.J. Thomson descubrió los electrones.

En el año 1924 D`Broglie sacude los cimientos del conocimiento de su época al enunciar el carácter ondulatorio de los electrones.

En el año 1926 Busch presenta el diseño de una lente electromagnética. E.Ruska y M. Knoll en 1933 inventaron el microscopio electrónico de transmisión.

Microscopio Electrónico de Barrido (MEB) por el propio Knoll en 1935.

Ya en el año 1938 M. von Ardenne introduce un sistema de barrido en un MET, lo que dio lugar a un nuevo tipo de equipo, el Microscopio Electrónico de Barrido-Transmisión (MEBT).  En el año 1942 se produce un salto considerable en el desarrollo del MEB con los trabajos que desarrollan Zworykin y un conjunto de colaboradores.

En 1948, bajo un proyecto dirigido por C.W. Oatley, McMullan aportaron al desarrollo del MEB

En el año 1956 ocurre otro avance importante cuando K.C.A. Smith introduce el procesamiento no lineal de las señales

En el año 1986 surge la Microscopía Electrónica de Barrido controlada mediante computadora. SPM nace con la invención del microscopio de efecto túnel en 1981.

Creado por Binning y Rohrer en el año 1981, por lo que fueron laureados con el premio nobel en 1986 por este descubrimiento. Microscopio de sonda de barrido Son instrumentos primordiales en la nanociencia. Se constituyen básicamente de una plataforma y una sonda o aguja fina que recorre la superficie de la muestra con gran precisión (escaneo o barrido).   Imagen que muestra la sonda (punta de la aguja) situada a una distancia muy corta de la superficie de la muestra. Tomado de Microscopios de barrido con sondas. Nanoquímica.  Creado por Binning y Rohrer en el año 1981, por lo que fueron laureados con el Premio Nobel en 1986 por este descubrimiento. MICROSCOPIO TUNEL DE BARRIDO  Imagen que muestra la sonda (punta de la aguja) situada a una distancia muy corta de la superficie de la muestra. Tomado de Microscopios de barrido con sondas. Nanoquímica.  Creado por Binning y Rohrer en el año 1981, por lo que fueron laureados con el Premio Nobel en 1986 por este descubrimiento. MICROSCOPIO TUNEL DE BARRIDO Micrografía de la superficie de un cristal en el cual se aprecian los átomos de silicio, mediante la técnica de microscopio de efecto túnel. Es un instrumento mecano-óptico similar al microscopio de efecto túnel, pero también se emplea en materiales no conductores, como las muestras biológicas.  MICROSCOPIOS DE FUERZA ATOMICA La sonda es una aguja un tanto más fina, de escasos micrómetros de largo y de unos 10nm de diámetro, la cual se dobla al desplazarse sobre la muestra, detectando de esta manera las irregularidades en la superficie Estudio del efecto de antibióticos sobre la superficie de células sanguíneas humanas (glóbulos rojos). Imagen tomada con microscopio de fuerza atómica. 
  Microscopio de barrido térmico: Mide la conductividad térmica de la superficie del espécimen y de esta manera se obtiene información sobre la topografía.

Microscopio de barrido óptico de campo cercano: Emplea una fibra óptica por la cual se hace pasar un haz de luz, el cual a su vez pasa por una micro-abertura (en el orden de decenas de nanómetros). OTROS MICROSCOPIOS …. Los ejemplares se observan en una cámara de alto vacío la cual es cargada con un gas como el helio o el neón Microscopio de iones en campo: Imagen de la punta muy fina de una aguja o nanosonda de tungsteno, en donde cada estructura esférica corresponde a un átomo Muchas gracias! Aplicaciones ciencia e ingeniería de materiales-
geología.
metalurgia.
biodeterioro de las obras de arte. biología:
observación de los distintos organelos intracelulares.
diferenciación de células.
Estructura y ultra estructura de tejidos y órganos animales y vegetales
inmunocitolocalización de macromoléculas.
patologías animales y vegetales
estudios forenses(búsqueda de partículas, tejidos, hilos,semen...)
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