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Aplicaciones del Microscopio de Efecto Tunel

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by

Cintli Lara

on 8 June 2011

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Transcript of Aplicaciones del Microscopio de Efecto Tunel

Aplicaciones del Microscopio de Efecto Tunel En esta técnica se utiliza una punta muy fina y conductora, y se aplica un voltaje entre la punta y la muestra. Cuando la punta se acerca a unos 10 Å a la muestra, los electrones de la muestra fluyen hacia la punta, “túnel”, o viceversa según el signo del voltaje aplicado. La imagen obtenida corresponde a la densidad electrónica de los estados de la superficie. La corriente túnel es una función que varía de modo exponencial con la distancia. Esta dependencia exponencial hace que la técnica STM tenga una alta sensibilidad, pudiéndose obtener imágenes con resoluciones de sub-ansgtrom. Esta técnica se puede utilizar en modo de altura o corriente constante. La principal ventaja de esta técnica es la resolución a escala atómica que ofrece. Para conseguir este tipo de resolución se ha de trabajar sobre muy buenos conductores (Pt, Au, Cu, Ag). Un ejemplo lo constituye el logro de la imagen tridimensional de un virus que infecta bacterias y se halla en su medio natural. Hasta ahora śólo hab́ía sido posible
visualizar estos virus mediante microscopía electrónica, pero en condiciones
muy alejadas de las naturales: en vacío, recubiertos de una capa metálica
para evitar su completa destrucción durante el proceso de medida. Además, el MET no destruye ni altera el material biológico, que, por tanto,
puede ser estudiado en condiciones muy similares a las que son características
del medio biológico, pero con un detalle muy superior al actualmente posible.
También se ha aplicado a la visualización superficial de cristales de la enzima
catalasa. También se ha ocupado para visualizar la superficie de un buen número
de materiales de interés industrial, como tornillos de ultraprecisión, pistones
de inyección de motores Diesel o bloques
patrón para calibración de espesores
y textura de rugosidad superficial. En el área de biología también se ha trabajado con distintos tipos de
virus, membranas celulares, receptores, enzimas, proteínas, nucleosomas, liposomas y otros tipos de macromoléculas. La comprensión de los procesos microscópicos de conducción eléctrica en material biológico es de especial importancia en este contexto. Del mismo modo, el campo de los nuevos materiales, como vidrios metálicos, sólidos ultra débiles, polímeros, líquidos, microcristales y cristales líquidos, se estan desarrollando con el uso de esta tecnología. Incluso en medicina son previsibles aplicaciones inmediatas. Por ejemplo, una de las causas determinantes del posible rechazo en los trasplantes de piezas artificiales, como el corazón artificial o las prótesis de cadera, podría ser determinada por la rugosidad superficial de la pieza implantada. En breves palabras: el hecho de que se puedan fotografiar superficies a presión atmosférica y ver estructuras atómicas abre muchas posibilidades de
desarrollo. La aplicación del efecto túnel a la nueva microscopía demuestra que es posible con producir resultados que tengan repercusiones tecnológicas de muchísima importancia para la ciencia y la sociedad.
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