一、電子顯微鏡的組成
電子顯微鏡由鏡筒、真空(kong)裝置和電源柜三部(bu)分組成。
1、鏡筒
主(zhu)要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測器(qi)等部件,這些部件通常是自上(shang)而下地裝配成(cheng)一(yi)個柱體。
電(dian)子(zi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)用(yong)來聚(ju)(ju)焦電(dian)子(zi),是(shi)電(dian)子(zi)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)筒中最重要的(de)(de)(de)部件。一(yi)(yi)般使用(yong)的(de)(de)(de)是(shi)磁(ci)(ci)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing),有(you)時也有(you)使用(yong)靜電(dian)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)。它(ta)用(yong)一(yi)(yi)個對稱于鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)筒軸(zhou)線的(de)(de)(de)空間(jian)電(dian)場或磁(ci)(ci)場使電(dian)子(zi)軌跡向軸(zhou)線彎(wan)曲形成聚(ju)(ju)焦,其作用(yong)與光(guang)學(xue)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)中的(de)(de)(de)光(guang)學(xue)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(凸透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing))使光(guang)束聚(ju)(ju)焦的(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)一(yi)(yi)樣(yang)的(de)(de)(de),所以(yi)(yi)(yi)稱為電(dian)子(zi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)。光(guang)學(xue)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)焦點(dian)(dian)是(shi)固(gu)定(ding)的(de)(de)(de),而電(dian)子(zi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)焦點(dian)(dian)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)被(bei)調節,因此電(dian)子(zi)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)不像光(guang)學(xue)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)那樣(yang)有(you)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)移動的(de)(de)(de)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)系(xi)統。現代電(dian)子(zi)顯(xian)微鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)大多采用(yong)電(dian)磁(ci)(ci)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)(jing),由很(hen)穩定(ding)的(de)(de)(de)直(zhi)流勵磁(ci)(ci)電(dian)流通(tong)過帶極靴的(de)(de)(de)線圈產生的(de)(de)(de)強磁(ci)(ci)場使電(dian)子(zi)聚(ju)(ju)焦。電(dian)子(zi)源是(shi)一(yi)(yi)個釋(shi)放自由電(dian)子(zi)的(de)(de)(de)陰極,柵極,一(yi)(yi)個環狀加速電(dian)子(zi)的(de)(de)(de)陽極構成的(de)(de)(de)。陰極和陽極之間(jian)的(de)(de)(de)電(dian)壓差必須非常高,一(yi)(yi)般在數(shu)千(qian)伏到3百萬伏特(te)之間(jian)。它(ta)能發(fa)射(she)并形成速度均勻(yun)的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)束,所以(yi)(yi)(yi)加速電(dian)壓的(de)(de)(de)穩定(ding)度要求(qiu)不低(di)于萬分之一(yi)(yi)。
樣品(pin)可以穩定地放在樣品(pin)架上,此(ci)外往(wang)往(wang)還有可以用來改變樣品(pin)(如移動、轉(zhuan)動、加熱、降溫、拉長等)的裝置。
探測器(qi)用來收(shou)集電子的信(xin)號(hao)(hao)或次級(ji)信(xin)號(hao)(hao)。
2、真空裝置
用(yong)以(yi)保(bao)障顯微鏡(jing)內的真(zhen)空(kong)狀態,這(zhe)樣電子在其路(lu)徑上(shang)不(bu)會被吸收(shou)或偏向,由機械(xie)真(zhen)空(kong)泵、擴散泵和真(zhen)空(kong)閥(fa)門等構成,并通過抽氣管道與鏡(jing)筒相聯(lian)接。
3、電源柜
由高壓發生器、勵磁電流穩流器和各種調節控制單元組成。
二、電子顯微鏡如何進行樣本處理
1、固定:為了盡量(liang)保存樣本的(de)原樣使用(yong)戊二醛來硬化樣本和使用(yong)鋨酸來染色脂(zhi)肪。
2、冷固定:將(jiang)樣(yang)本放在液(ye)態的乙烷中速凍(dong),這(zhe)樣(yang)水不會結晶,而形成非晶體的冰(bing)。這(zhe)樣(yang)保(bao)存(cun)的樣(yang)品損(sun)壞(huai)比較小,但(dan)圖像的對比度非常低(di)。
3、脫干:使用乙醇(chun)和丙酮(tong)來取代(dai)水。
4、墊入(ru):樣本被墊入(ru)后可以分割。
5、分(fen)割:將樣本使用金剛石(shi)刃切成薄片。
6、染色:重的原子(zi)如鉛(qian)或鈾比輕(qing)的原子(zi)散射電子(zi)的能力高(gao),因此可被用來提(ti)高(gao)對比度。