Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из электронной микроскопии )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Современный просвечивающий электронный микроскоп
Схема просвечивающего электронного микроскопа
Электронный микроскоп, сконструированный Эрнстом Руска в 1933 году.

Электронный микроскоп является микроскопом , который использует пучок ускоренных электронов в качестве источника освещения. Поскольку длина волны электрона может быть до 100 000 раз короче, чем длина волны фотонов видимого света , электронные микроскопы имеют более высокую разрешающую способность, чем световые микроскопы, и могут обнаруживать структуру более мелких объектов. Передачи сканирующего электронного микроскопа достиг лучше , чем 50  мкм разрешение в кольцевом формирования изображения в темном поле режиме [1] и увеличениях до примерно 10000000 × тогда как большинство световых микроскоповограничены дифракцией до разрешения около 200  нм и полезного увеличения менее 2000 ×.

Электронные микроскопы используют магнитные поля определенной формы для формирования систем электронных оптических линз , аналогичных стеклянным линзам оптического светового микроскопа.

Электронные микроскопы используются для исследования ультраструктуры широкого спектра биологических и неорганических образцов, включая микроорганизмы , клетки , большие молекулы , образцы биопсии , металлы и кристаллы . В промышленности электронные микроскопы часто используются для контроля качества и анализа отказов . Современные электронные микроскопы создают электронные микрофотографии с использованием специализированных цифровых камер и захватов кадров для захвата изображений.

История [ править ]

Диаграмма, иллюстрирующая явления, возникающие в результате взаимодействия высокоэнергетических электронов с веществом

В 1926 году Ханс Буш разработал электромагнитную линзу.

По словам Денниса Габора , в 1928 году физик Лео Сцилард пытался убедить его построить электронный микроскоп, на который он подал патент. [2] Первый прототип электронного микроскопа с четырехсоткратным увеличением был разработан в 1931 году физиком Эрнстом Руска и инженером-электриком Максом Кноллем . [3] Аппарат был первой практической демонстрацией принципов электронной микроскопии. [4] В мае того же года Рейнхольд Руденберг , научный руководитель компании Siemens-Schuckertwerke , получил патент на электронный микроскоп. В 1932 году Эрнст Любке изКомпания Siemens & Halske построила и получила изображения с прототипа электронного микроскопа, применяя концепции, описанные в патенте Руденберга. [5]

В следующем, 1933 году, Руска построил первый электронный микроскоп с разрешением, превышающим доступное для оптического (светового) микроскопа. [4] Четыре года спустя, в 1937 году, Сименс профинансировал работу Эрнста Руска и Бодо фон Борриса и нанял Хельмута Руска , брата Эрнста, для разработки приложений для микроскопа, особенно для биологических образцов. [4] [6] Также в 1937 году Манфред фон Арденн первым изобрел сканирующий электронный микроскоп . [7] Сименс произвел первый коммерческий электронный микроскоп в 1938 году. [8] Первый североамериканский электронный микроскоп был построен в 1938 году вУниверситет Торонто , Эли Франклин Бертон и студенты Сесил Холл, Джеймс Хиллер и Альберт Пребус. Сименс произвел просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) в 1939 году. [ Требуется пояснение ] [9] Хотя современные просвечивающие электронные микроскопы способны увеличивать в два миллиона раз, как научные инструменты, они по-прежнему основаны на прототипе Руска . [ необходима цитата ]

Типы [ править ]

Просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) [ править ]

Основная статья: Просвечивающий электронный микроскоп
Воспроизвести медиа
Принцип работы просвечивающего электронного микроскопа

Первоначальная форма электронного микроскопа, просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ), использует пучок электронов высокого напряжения для освещения образца и создания изображения. Электронный пучок создается электронной пушкой , обычно оснащенной катодом из вольфрамовой нити в качестве источника электронов. Электронный пучок ускоряется с помощью анода обычно при +100 K эВ ( от 40 до 400 к) по отношению к катоду, фокусировался электростатическими и электромагнитными линзами, и передается через образец , который является частично прозрачным для электронов , так и в части разбросових из луча. Выходя из образца, электронный луч несет информацию о структуре образца, которая увеличивается с помощью системы линз объектива микроскопа. Пространственное изменение этой информации («изображение») можно увидеть, проецируя увеличенное электронное изображение на флуоресцентный смотровой экран, покрытый люминофором или сцинтилляционным материалом, таким как сульфид цинка . В качестве альтернативы изображение может быть записано фотографическим способом, экспонируя фотографическую пленку или пластину непосредственно под электронным лучом, или люминофор высокого разрешения может быть соединен с помощью оптической системы линз или оптоволокна.световод к сенсору цифровой камеры . Изображение, обнаруженное цифровой камерой, может отображаться на мониторе или компьютере.

Разрешение ПЭМ ограничено в первую очередь сферической аберрацией , но новое поколение аппаратных корректоров может уменьшить сферическую аберрацию, чтобы повысить разрешение просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (HRTEM) до менее 0,5 ангстрем (50 пикометров ), [1] позволяя увеличивать более 50 миллионов раз. [10] Способность HRTEM определять положения атомов в материалах полезна для исследований и разработок в области нанотехнологий. [11]

Просвечивающие электронные микроскопы часто используются в режиме дифракции электронов . Преимущества электронной дифракции перед рентгеновской кристаллографией заключаются в том, что образец не обязательно должен быть монокристаллом или даже поликристаллическим порошком, а также то, что реконструкция увеличенной структуры объекта с преобразованием Фурье происходит физически и, таким образом, устраняет необходимость в решении фазовой проблемы. перед рентгеновскими кристаллографами после получения их дифрактограмм.

Одним из основных недостатков просвечивающего электронного микроскопа является необходимость получения очень тонких срезов образцов, обычно около 100 нанометров. Создание этих шлифов для биологических образцов и образцов материалов технически очень сложно. Тонкие срезы полупроводников могут быть изготовлены с помощью сфокусированного ионного пучка . Образцы биологических тканей химически фиксируются, обезвоживаются и заделываются в полимерную смолу, чтобы стабилизировать их в достаточной степени, чтобы сделать возможным ультратонкие срезы. Срезы биологических образцов, органических полимеров и подобных материалов могут потребовать окрашивания метками тяжелых атомов для достижения требуемого контраста изображения.

Последовательная электронная микроскопия (ssEM) [ править ]

Одним из применений ПЭМ является электронная микроскопия последовательных срезов (ssEM), например, для анализа связности в объемных образцах ткани головного мозга путем последовательной визуализации множества тонких срезов. [12]

Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) [ править ]

Воспроизвести медиа
Принцип работы сканирующего электронного микроскопа
Основная статья: Растровый электронный микроскоп
Изображение Bacillus subtilis, полученное с помощью электронного микроскопа 1960-х годов.

СЭМ создает изображения путем зондирования образца сфокусированным электронным лучом, который сканируется по прямоугольной области образца ( растровое сканирование ). Когда электронный луч взаимодействует с образцом, он теряет энергию за счет множества механизмов. Потерянная энергия преобразуется в альтернативные формы, такие как тепло, излучение вторичных электронов с низкой энергией и электроны, рассеянные обратно с высокой энергией, излучение света ( катодолюминесценция ) или рентгеновское излучение.излучение, все из которых предоставляют сигналы, несущие информацию о свойствах поверхности образца, таких как его топография и состав. Изображение, отображаемое с помощью SEM, отображает изменяющуюся интенсивность любого из этих сигналов в изображение в положении, соответствующем положению луча на образце, когда сигнал был сформирован. На СЭМ-изображении муравья, показанном ниже и справа, изображение было построено из сигналов, произведенных детектором вторичных электронов, нормальным или традиционным режимом визуализации в большинстве СЭМ.

Как правило, разрешение изображения SEM ниже, чем у TEM. Однако, поскольку СЭМ отображает поверхность образца, а не его внутреннюю часть, электроны не должны проходить через образец. Это снижает потребность в обширной пробоподготовке для утончения образца до электронной прозрачности. SEM может отображать объемные образцы, которые могут поместиться на его предметном столике и при этом могут быть перемещены, включая высоту, меньшую, чем используемое рабочее расстояние, часто 4 миллиметра для изображений с высоким разрешением. SEM также имеет большую глубину резкости и поэтому может создавать изображения, которые хорошо отражают трехмерную форму поверхности образца. Еще одно преимущество SEM - это сканирующие электронные микроскопы для окружающей среды.(ESEM), которые могут создавать изображения хорошего качества и разрешения с гидратированными образцами или в низком, а не высоком вакууме или в газах под камерой. Это облегчает визуализацию незакрепленных биологических образцов, которые нестабильны в высоком вакууме обычных электронных микроскопов.

Изображение муравья в растровом электронном микроскопе

Отражающий электронный микроскоп (РЭМ) [ править ]

В отражательном электронном микроскопе (REM), как и в TEM, электронный луч падает на поверхность, но вместо использования пропускания (TEM) или вторичных электронов (SEM) обнаруживается отраженный луч упруго рассеянных электронов . Этот метод обычно сочетается с дифракцией электронов высоких энергий на отражение (RHEED) и спектроскопией потерь высоких энергий на отражение (RHELS) . [ необходима цитата ] Другой вариант - спин-поляризованная электронная микроскопия низкой энергии ( SPLEEM ), которая используется для изучения микроструктуры магнитных доменов . [13]

Сканирующий просвечивающий электронный микроскоп (STEM) [ править ]

Основная статья: Сканирующая просвечивающая электронная микроскопия

STEM растрирует сфокусированный падающий зонд через образец, который (как и в случае с TEM) был утончен, чтобы облегчить обнаружение электронов, рассеянных через образец. Таким образом, в STEM возможно высокое разрешение ПЭМ. Действие фокусировки (и аберрации) происходит до того, как электроны попадают в образец в STEM, но после этого в TEM. Использование в STEM растрирования луча, подобного SEM, упрощает формирование кольцевых изображений в темном поле и другие аналитические методы, но также означает, что данные изображения собираются последовательно, а не параллельно. Часто ПЭМ может быть оснащен опцией сканирования, и тогда он может работать как ПЭМ, так и STEM.

Сканирующая туннельная микроскопия (СТМ) [ править ]

Основная статья: Сканирующая туннельная микроскопия

В СТМ проводящий наконечник, удерживаемый под напряжением, приближается к поверхности, и профиль может быть получен на основе вероятности туннелирования электрона от наконечника к образцу, поскольку это функция расстояния.

Цвет [ править ]

В наиболее распространенных конфигурациях электронные микроскопы создают изображения с одним значением яркости на пиксель, при этом результаты обычно отображаются в оттенках серого . [14] Однако часто эти изображения затем окрашиваются с помощью программного обеспечения для обнаружения признаков или просто путем ручного редактирования с использованием графического редактора. Это может быть сделано для уточнения структуры или для эстетического эффекта и обычно не добавляет новой информации об образце. [15]

В некоторых конфигурациях информация о нескольких свойствах образца собирается на пиксель, обычно с помощью нескольких детекторов. [16] В SEM атрибуты топографии и контраста материала могут быть получены с помощью пары детекторов обратно рассеянных электронов, и такие атрибуты могут быть наложены на одноцветное изображение путем присвоения разного основного цвета каждому атрибуту. [17] Точно так же комбинации сигналов обратно рассеянных и вторичных электронов можно присвоить разным цветам и наложить на одноцветную микрофотографию, одновременно отображающую свойства образца. [18]

Некоторые типы детекторов, используемые в SEM, обладают аналитическими возможностями и могут предоставлять несколько элементов данных для каждого пикселя. Примерами являются детекторы энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDS), используемые в элементном анализе, и системы катодолюминесцентного микроскопа (CL), которые анализируют интенсивность и спектр электронно-индуцированной люминесценции.в (например) геологических образцах. В системах SEM, использующих эти детекторы, принято кодировать сигналы цветом и накладывать их на одноцветное изображение, чтобы можно было четко увидеть и сравнить различия в распределении различных компонентов образца. Необязательно, стандартное вторичное электронное изображение может быть объединено с одним или несколькими композиционными каналами, чтобы можно было сравнить структуру и состав образца. Такие изображения могут быть созданы с сохранением полной целостности исходного сигнала, который никак не изменяется.

Подготовка образца [ править ]

Насекомое, покрытое золотом для просмотра в сканирующий электронный микроскоп.

Материалы, которые будут рассматриваться под электронным микроскопом, могут потребовать обработки для получения подходящего образца. Требуемый метод варьируется в зависимости от образца и требуемого анализа:

  • Химическая фиксация - для биологических образцов направлена ​​на стабилизацию мобильной макромолекулярной структуры образца путем химического сшивания белков с альдегидами, такими как формальдегид и глутаральдегид , и липидов с тетроксидом осмия .
  • Отрицательное окрашивание - суспензии, содержащие наночастицы или мелкий биологический материал (например, вирусы и бактерии), на короткое время смешивают с разбавленным раствором электронно-непрозрачного раствора, такого как молибдат аммония, уранилацетат (или формиат) или фосфорновольфрамовая кислота. Эту смесь наносят на ЭМ сетку с соответствующим покрытием, промокают, затем дают высохнуть. Для достижения наилучших результатов просмотр этого препарата в ТЕА следует проводить незамедлительно. Этот метод важен в микробиологии для быстрой, но грубой морфологической идентификации, но также может использоваться в качестве основы для трехмерной реконструкции с высоким разрешением с использованием методологии ЭМ томографии, когда углеродные пленки используются в качестве основы. Отрицательное окрашивание также используется для наблюдения за наночастицами.
  • Криофиксирование - замораживание образца в жидком этане настолько быстро,что вода образует стекловидный (некристаллический) лед . Это сохраняет образец в виде снимка состояния раствора. Целая область, называемая криоэлектронной микроскопией, стала ответвлением этой техники. С развитием криоэлектронной микроскопии срезов стекловидного тела (CEMOVIS) теперь можно наблюдать образцы практически любого биологического образца, близкого к его естественному состоянию. [ необходима цитата ]
  • Дегидратация - или замена воды органическими растворителями, такими как этанол или ацетон , с последующей сушкой до критической точки или пропиткой заливочными смолами . Также сублимационная сушка .
  • Заливка, биологические образцы - после обезвоживания ткань для наблюдения в просвечивающем электронном микроскопе заделывается так, чтобы ее можно было разделить и подготовить для просмотра. Для этого ткань пропускают через «переходный растворитель», такой как оксид пропилена (эпоксипропан) или ацетон, а затем пропитывают эпоксидной смолой, такой как аралдит , эпон или дуркупан ; [19] ткани также могут быть залиты непосредственно в водорастворимую акриловую смолу . После полимеризации (отверждения) смолы образец делится на тонкие срезы (ультратонкие срезы) и окрашивается - затем он готов к просмотру.
  • Заливка, материалы - после заливки в смолу образец обычно шлифуется и полируется до зеркального блеска с использованием ультратонких абразивов. Процесс полировки должен выполняться осторожно, чтобы минимизировать царапины и другие артефакты полировки, снижающие качество изображения.
  • Затенение металла - металл (например, платина ) испаряется с верхнего электрода и наносится на поверхность биологического образца под углом. [20] Топография поверхности приводит к вариациям толщины металла, которые видны как вариации яркости и контраста на изображении, полученном с помощью электронного микроскопа.
  • Репликация - поверхность, затененная металлом (например, платиной или смесью углерода и платины) под углом, покрывается чистым углеродом, испаренным с угольных электродов под прямым углом к ​​поверхности. За этим следует удаление материала образца (например, в кислотной ванне, с использованием ферментов или путем механического разделения [21] ) для создания копии поверхности, которая фиксирует ультраструктуру поверхности и может быть исследована с помощью просвечивающей электронной микроскопии.
  • Секционирование - получение тонких срезов образца, полупрозрачных для электронов. Их можно разрезать на ультрамикротоме стеклянным или алмазным ножом, чтобы получить ультратонкие срезы толщиной около 60–90 нм. Также используются одноразовые стеклянные ножи , потому что они могут быть изготовлены в лаборатории и намного дешевле.
  • Окрашивание - использует тяжелые металлы, такие как свинец , уран или вольфрам, для рассеивания электронов на изображении и, таким образом, создания контраста между различными структурами, поскольку многие (особенно биологические) материалы почти «прозрачны» для электронов (объекты со слабой фазой). В биологии образцы можно окрашивать «единым блоком» перед заделкой, а также позже после разделения на срезы. Обычно тонкие срезы окрашивают в течение нескольких минут водным или спиртовым раствором уранилацетата, а затем водным цитратом свинца. [22]
  • Замораживание-разрушение или замораживание-травление - метод подготовки [23] [24] [25], особенно полезный для исследования липидных мембран и включенных в них белков «лицом к лицу». [26] [27] [28]
    Замораживание-разрушение помогает отслаивать открытые мембраны, позволяя визуализировать то, что находится внутри
    На внешней стороне мембраны пекарских дрожжей видны небольшие отверстия, в которых белки выламываются, иногда в виде небольших кольцевых структур.
    Свежую ткань или клеточную суспензию быстро замораживают (криофиксирование), затем разрушают путем разрушения [29] (или с помощью микротома) [28] при поддержании температуры жидкого азота. Холодная изломанная поверхность (иногда «травится» при повышении температуры примерно до -100 ° C на несколько минут, чтобы дать льду возвыситься) [28]затем затеняется испаренной платиной или золотом под средним углом 45 ° в испарителе высокого вакуума. Второй слой углерода, напыляемый перпендикулярно средней плоскости поверхности, часто выполняется для повышения стабильности покрытия-реплики. Образец возвращается к комнатной температуре и давлению, затем чрезвычайно хрупкая «затененная» металлическая копия поверхности излома высвобождается из лежащего под ним биологического материала путем тщательного химического разложения с помощью кислот, раствора гипохлорита или детергента SDS . Все еще плавающий образец тщательно промывают от остаточных химикатов, тщательно вылавливают на мелкой сетке, сушат и просматривают в ПЭМ.
  • Маркировка реплики перелома методом замораживания-перелома (FRIL) - метод замораживания-перелома был модифицирован, чтобы позволить идентифицировать компоненты поверхности перелома с помощью маркировки иммунным золотом. Вместо удаления всей подлежащей ткани размороженной копии в качестве последнего шага перед просмотром в микроскоп, толщина ткани минимизируется во время или после процесса перелома. Тонкий слой ткани остается связанным с металлическим аналогом, поэтому он может быть помечен иммунным золотом с помощью антител к выбранным структурам. Тонкий слой исходного образца на реплике с прикрепленным золотом позволяет идентифицировать структуры в плоскости излома. [30] Существуют также родственные методы, которые маркируют поверхность протравленных клеток [31], и другие варианты маркирования реплик.[32]
  • Ионно-лучевое измельчение - утонение образцов до тех пор, пока они не станут прозрачными для электронов, за счет выстрела ионов (обычно аргона ) на поверхность под углом и распыления материала с поверхности. Подклассом этого является измельчение сфокусированным ионным пучком , при котором ионы галлия используются для создания электронно-прозрачной мембраны в определенной области образца, например, с помощью устройства внутри микропроцессора. Ионно-лучевое фрезерование также может использоваться для полировки поперечного сечения перед анализом материалов, которые трудно приготовить с помощью механической полировки, перед анализом на сканирующем электронном микроскопе.
  • Электропроводящее покрытие - ультратонкое покрытие из электропроводящего материала, нанесенное методом напыления в высоком вакууме или напылением образца в низком вакууме. Это сделано для предотвращения накопления статических электрических полей на образце из-за облучения электронами, необходимого во время визуализации. Материалы покрытия включают золото, золото / палладий, платину, вольфрам, графит и т. Д.
  • Заземление - чтобы избежать накопления электрического заряда на образце с токопроводящим покрытием, он обычно электрически соединяется с металлическим держателем образца. Частодля этой цели используется электропроводящий клей .

Недостатки [ править ]

Просвечивающий и растровый электронный микроскоп JEOL, изготовленный в середине 1970-х годов.

Электронные микроскопы дороги в изготовлении и обслуживании, но капитальные и текущие затраты на системы конфокальных световых микроскопов в настоящее время совпадают с затратами на основные электронные микроскопы. Микроскопы, предназначенные для достижения высоких разрешений, должны размещаться в устойчивых зданиях (иногда под землей) со специальными услугами, такими как системы подавления магнитного поля.

Образцы в основном следует рассматривать в вакууме , поскольку молекулы, составляющие воздух, будут рассеивать электроны. Исключением является жидкофазная электронная микроскопия [33], использующая либо закрытую жидкостную ячейку, либо камеру окружающей среды, например, в сканирующем электронном микроскопе окружающей среды , который позволяет рассматривать гидратированные образцы при низком давлении (до 20  Торр или 2,7 кПа) влажная среда. Также были разработаны различные методы in situ электронной микроскопии газообразных образцов. [34]

Сканирующие электронные микроскопы, работающие в обычном режиме высокого вакуума, обычно позволяют получать изображения проводящих образцов; поэтому для непроводящих материалов требуется проводящее покрытие (сплав золото / палладий, углерод, осмий и т. д.). Низковольтный режим современных микроскопов позволяет наблюдать непроводящие образцы без покрытия. Непроводящие материалы можно также визуализировать с помощью растрового электронного микроскопа с переменным давлением (или окружающей среды).

Небольшие стабильные образцы, такие как углеродные нанотрубки , панцири диатомовых водорослей и мелкие минеральные кристаллы (например, волокна асбеста), не требуют специальной обработки перед исследованием в электронном микроскопе. Образцы гидратированных материалов, включая почти все биологические образцы, должны быть приготовлены различными способами, чтобы стабилизировать их, уменьшить их толщину (ультратонкие срезы) и повысить их электронно-оптический контраст (окрашивание). Эти процессы могут приводить к появлению артефактов , но их обычно можно идентифицировать, сравнивая результаты, полученные с использованием совершенно разных методов подготовки образцов. С 1980-х годов анализ криофиксированных, остеклованные образцы также все чаще используются учеными, что еще раз подтверждает обоснованность этого метода. [35] [36] [37]

Приложения [ править ]

См. Также [ править ]

  • Акронимы в микроскопии
  • Электронная дифракция
  • Спектроскопия потерь энергии электронов (EELS)
  • Электронно-микроскопические изображения
  • Просвечивающая электронная микроскопия с энергетическим фильтром (EFTEM)
  • Сканирующий электронный микроскоп для окружающей среды (ESEM)
  • Автоэмиссионный микроскоп
  • HiRISE
  • Иммунная электронная микроскопия
  • Электронная микроскопия in situ
  • Обработка изображений с микроскопа
  • Микроскопия
  • Нанонаука
  • Нанотехнологии
  • Нейтронный микроскоп
  • Квантовая микроскопия
  • Сканирующая конфокальная электронная микроскопия
  • Сканирующий электронный микроскоп (СЭМ)
  • Сканирующий туннельный микроскоп
  • Наука о поверхности
  • Просвечивающий электронный микроскоп с коррекцией аберрации
  • дифракция рентгеновских лучей
  • Рентгеновский микроскоп
  • Электронная микроскопия низких энергий
  • Полусферический анализатор энергии электронов

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Эрни, Рольф; Росселл, доктор медицины; Киселёвский, C; Дахмен, У (2009). "Получение изображений с атомным разрешением с помощью электронного зонда менее 50 мкм" . Письма с физическим обзором . 102 (9): 096101. Bibcode : 2009PhRvL.102i6101E . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.102.096101 . PMID  19392535 .
  2. ^ Даннен, Джин (1998) Лео Сцилард Изобретатель: Слайд-шоу (1998, Будапешт, доклад на конференции) . dannen.com
  3. ^ Mathys, Даниил, Zentrum für Mikroskopie, Базельский университет : Die Entwicklung дер Elektronenmikroskopie фом Bild über умереть Анализ Цум Nanolabor , стр. 8
  4. ^ a b c Ruska, Эрнст (1986). "Автобиография Эрнста Руска" . Нобелевский фонд . Проверено 31 января 2010 .
  5. ^ Руденберг, Х. Гюнтер; Руденберг, Пол Г. (2010). «Происхождение и история изобретения электронного микроскопа». Достижения в области визуализации и электронной физики . 160 . С. 207–286. DOI : 10.1016 / S1076-5670 (10) 60006-7 . ISBN 978-0-12-381017-5.
  6. ^ Крюгер, DH; Schneck, P; Гелдерблом, HR (май 2000 г.). «Гельмут Руска и визуализация вирусов». Ланцет . 355 (9216): 1713–1717. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (00) 02250-9 . PMID 10905259 . S2CID 12347337 .  
  7. ^ Арденн, М. Фон; Бейшер, Д. (1940). "Untersuchung von Metalloxyd-Rauchen mit dem Universal-Elektronenmikroskop" [Исследование курения оксидов металлов с помощью универсального электронного микроскопа]. Zeitschrift für Elektrochemie und Angewandte Physikalische Chemie (на немецком языке). 46 (4): 270–277. doi : 10.1002 / bbpc.19400460406 (неактивный 2021-01-18).CS1 maint: DOI неактивен с января 2021 г. ( ссылка )
  8. ^ История электронной микроскопии, 1931–2000 . Authors.library.caltech.edu (2002-12-10). Проверено 29 апреля 2017.
  9. ^ "Джеймс Хиллер" . Изобретатель недели: Архив . 2003-05-01. Архивировано из оригинала на 2003-08-23 . Проверено 31 января 2010 .
  10. ^ «Масштаб вещей» . Управление фундаментальных энергетических наук Министерства энергетики США. 2006-05-26. Архивировано из оригинала на 2010-02-01 . Проверено 31 января 2010 .
  11. ^ O'Keefe MA; Аллард Л.Ф. (18 января 2004 г.). "Электронная микроскопия Суб-Ангстрема для нано-метрологии Суб-Ангстрема" (PDF) . Информационный мост: Научно-техническая информация Министерства энергетики - при поддержке OSTI. Cite journal requires |journal= (help)
  12. ↑ Ю, Инван, Дэвид Г.К. Хильдебранд, Уилли Ф. Тобин, Вей-Чунг, Аллен Ли и Вон-Ки Чон. "ssEMnet: Последовательная регистрация изображений электронной микроскопии с использованием сети пространственного преобразователя с изученными функциями" в Deep Learning in Medical Image Analysis and Multimodal Learning for Clinical Decision Support, стр. 249-257. Спрингер, Чам, 2017.
  13. ^ "SPLEEM" . Национальный центр электронной микроскопии (NCEM). Архивировано из оригинала на 2010-05-29 . Проверено 31 января 2010 .
  14. ^ Берджесс, Джереми (1987). Под микроскопом: раскрытый скрытый мир . CUP Архив. п. 11. ISBN 978-0-521-39940-1.
  15. ^ «Введение в электронную микроскопию» (PDF) . Компания FEI. п. 15 . Проверено 12 декабря 2012 года .
  16. ↑ Антоновский, А. (1984). «Применение цвета к полуобращению для увеличения четкости». Micron и Microscopica Acta . 15 (2): 77–84. DOI : 10.1016 / 0739-6260 (84) 90005-4 .
  17. ^ Danilatos, GD (1986). «Цветные микрофотографии для сигналов обратно рассеянных электронов в SEM». Сканирование . 9 (3): 8–18. DOI : 10.1111 / j.1365-2818.1986.tb04287.x . S2CID 96315383 . 
  18. ^ Danilatos, GD (1986). «Экологическая растровая электронная микроскопия в цвете» . Журнал микроскопии . 142 : 317–325. DOI : 10.1002 / sca.4950080104 .
  19. ^ Люфт, JH (1961). «Улучшение методов заливки эпоксидной смолой». Журнал биофизической и биохимической цитологии . 9 (2). п. 409. PMC 2224998 . PMID 13764136 .  
  20. ^ Уильямс, RC; Вайкофф, RW (1945-06-08). «Электронно-теневая микрография белка вируса табачной мозаики». Наука . 101 (2632): 594–596. Bibcode : 1945Sci ... 101..594W . DOI : 10.1126 / science.101.2632.594 . PMID 17739444 . S2CID 44930705 .  
  21. ^ Можжевельник, BE; Брэдли, DE (1958). «Техника углеродных реплик в исследовании ультраструктуры поверхности листьев». Журнал исследований ультраструктуры . 2 (1): 16–27. DOI : 10.1016 / s0022-5320 (58) 90045-5 .
  22. Перейти ↑ Reynolds, ES (1963). «Использование цитрата свинца при высоком pH в качестве электронно-непрозрачного красителя в электронной микроскопии» . Журнал клеточной биологии . 17 : 208–212. DOI : 10,1083 / jcb.17.1.208 . PMC 2106263 . PMID 13986422 .  
  23. ^ Meryman HT и Kafig E. (1955). Изучение замороженных образцов, кристаллов льда и роста кристаллов льда с помощью электронной микроскопии. Naval Med. Res. Ints. Отчет НМ 000 018.01.09 Об. 13 стр. 529–544
  24. ^ Стир, Рассел Л. (1957-01-25). «Электронная микроскопия структурных деталей в замороженных биологических образцах» . Журнал биофизической и биохимической цитологии . 3 (1): 45–60. DOI : 10,1083 / jcb.3.1.45 . PMC 2224015 . PMID 13416310 .  
  25. ^ Isailović, Tanja M .; Тодосиевич, Мария Н .; Orević, Sanela M .; Савич, Снежана Д. (2017-01-01), Чалия, Боян (редактор), «Глава 7 - Микро / наноэмульсионные системы на основе природных поверхностно-активных веществ для НПВП - практический подход к составлению, физико-химические и биофармацевтические характеристики / характеристики» , Микроразмерные и Наноразмерные Носители для нестероидных противовоспалительных препаратов , Бостон. Academic Press, стр 179-217, DOI : 10.1016 / b978-0-12-804017-1.00007-8 , ISBN 978-0-12-804017-1, получено 2020-10-22
  26. ^ Moor Н, Mühlethaler К (1963). «Тонкая структура замороженных травленых дрожжевых клеток» . Журнал клеточной биологии . 17 (3): 609–628. DOI : 10,1083 / jcb.17.3.609 . PMC 2106217 . PMID 19866628 .  
  27. ^ Блэк, Джоэл А. (01.01.1990), Конн, П. Майкл (редактор), «[20] - Использование замораживания-перелома в нейробиологии» , Методы в неврологии , количественная и качественная микроскопия, Academic Press, 3 ., стр 343-360, DOI : 10.1016 / b978-0-12-185255-9.50025-0 , извлекаются 2020-10-22
  28. ^ a b c Стиллвелл, Уильям (2016-01-01), Стиллвелл, Уильям (редактор), «Глава 11 - Свойства мембран дальнего действия» , Введение в биологические мембраны (второе издание) , Elsevier, стр. 221– 245, DOI : 10.1016 / b978-0-444-63772-7.00011-7 , ISBN 978-0-444-63772-7, получено 2020-10-22
  29. ^ Булливант, Стэнли; Эймс, Адельберт (1966-06-01). «Простой метод репликации замораживания-разрушения для электронной микроскопии» . Журнал клеточной биологии . 29 (3): 435–447. DOI : 10,1083 / jcb.29.3.435 . PMC 2106967 . PMID 5962938 .  
  30. ^ Gruijters, WT; Кистлер, Дж; Булливант, S; Гуденаф, Д.А. (1987-03-01). «Иммунолокализация MP70 в межклеточных соединениях линзового волокна 16-17 нм» . Журнал клеточной биологии . 104 (3): 565–572. DOI : 10,1083 / jcb.104.3.565 . PMC 2114558 . PMID 3818793 .  
  31. ^ да Силва, Педро Пинто; Брэнтон, Дэниел (1970-06-01). «Расщепление мембраны при замораживании-травлении» . Журнал клеточной биологии . 45 (3): 598–605. DOI : 10,1083 / jcb.45.3.598 . PMC 2107921 . PMID 4918216 .  
  32. ^ Рэш, JE; Джонсон, Т.Дж.; Хадсон, CS; Giddings, FD; Грэм, WF; Эльдефрави, Мэн (1982-11-01). «Методы меченых реплик: пост-теневое мечение внутримембранных частиц в репликах замораживания-разрушения». Журнал микроскопии . 128 (Pt 2): 121–138. DOI : 10.1111 / j.1365-2818.1982.tb00444.x . PMID 6184475 . S2CID 45238172 .  
  33. ^ de Jonge, N .; Росс, FM (2011). «Электронная микроскопия образцов в жидкости». Природа Нанотехнологии . 6 (8): 695–704. Bibcode : 2003NatMa ... 2..532W . DOI : 10.1038 / nmat944 . PMID 12872162 . S2CID 21379512 .  
  34. ^ Gai, PL; Бойс, ED (2009). «Достижения в области атомной разрешающей способности просвечивающей электронной микроскопии окружающей среды in situ и электронной микроскопии in situ с коррекцией аберрации 1A» Microsc Res Tech . 72 (3): 153–164. arXiv : 1705.05754 . DOI : 10.1002 / jemt.20668 . PMID 19140163 . S2CID 1746538 .  
  35. ^ Адриан, Марк; Дюбоше, Жак; Лепо, Жан; Макдауэл, Аласдер У. (1984). «Криоэлектронная микроскопия вирусов» . Природа (Представленная рукопись). 308 (5954): 32–36. Bibcode : 1984Natur.308 ... 32A . DOI : 10.1038 / 308032a0 . PMID 6322001 . S2CID 4319199 .  
  36. ^ Sabanay, I .; Arad, T .; Weiner, S .; Гейгер, Б. (1991). «Исследование застеклованных, неокрашенных замороженных срезов тканей с помощью криоиммуноэлектронной микроскопии». Журнал клеточной науки . 100 (1): 227–236. PMID 1795028 . 
  37. ^ Kasas, S .; Dumas, G .; Dietler, G .; Catsicas, S .; Адриан, М. (2003). «Стеклование образцов криоэлектронной микроскопии, выявленных с помощью высокоскоростной фотографической визуализации». Журнал микроскопии . 211 (1): 48–53. DOI : 10.1046 / j.1365-2818.2003.01193.x . PMID 12839550 . S2CID 40058086 .  
  38. ^ Boehme, L .; Бресин, М .; Botman, A .; Ranney, J .; Гастингс, JT (2015). «Травление меди в растворах серной кислоты, индуцированное сфокусированным электронным пучком». Нанотехнологии . 26 (49): 495301. Bibcode : 2015Nanot..26W5301B . DOI : 10.1088 / 0957-4484 / 26/49/495301 . PMID 26567988 . 
  39. ^ Kacher, J .; Cui, B .; Робертсон, И.М. (2015). «In situ и томографическая характеристика процессов повреждения и дислокации в облученных металлических сплавах с помощью просвечивающей электронной микроскопии». Журнал материаловедения . 30 (9): 1202–1213. Bibcode : 2015JMatR..30.1202K . DOI : 10,1557 / jmr.2015.14 .
  40. ^ Рай, RS; Субраманиан, С. (2009). «Роль просвечивающей электронной микроскопии в полупроводниковой промышленности для разработки процессов и анализа отказов». Прогресс в выращивании кристаллов и изучении материалов . 55 (3–4): 63–97. DOI : 10.1016 / j.pcrysgrow.2009.09.002 .
  41. ^ Моррис, GJ; Goodrich, M .; Acton, E .; Фонсека, Ф. (2006). «Высокая вязкость, возникающая при замораживании в растворах глицерина: влияние на криоконсервацию». Криобиология . 52 (3): 323–334. DOI : 10.1016 / j.cryobiol.2006.01.003 . PMID 16499898 . 
  42. ^ a b фон Аппен, Александр; Бек, Мартин (май 2016 г.). "Определение структуры ядерного порового комплекса с помощью трехмерной криоэлектронной микроскопии" . Журнал молекулярной биологии . 428 (10): 2001–10. DOI : 10.1016 / j.jmb.2016.01.004 . PMC 4898182 . PMID 26791760 .  
  43. ^ Флориан, ЧП; Rouillé, Y .; Ruta, S .; Nichita, N .; Розеану, А. (2016). «Последние достижения в исследованиях визуализации вирусов человека». Журнал фундаментальной микробиологии . 56 (6): 591–607. DOI : 10.1002 / jobm.201500575 . PMID 27059598 . S2CID 12737742 .  
  44. ^ a b Cushnie, TP; О'Дрисколл, Нью-Хэмпшир; Лэмб, AJ (2016). «Морфологические и ультраструктурные изменения бактериальных клеток как индикатор антибактериального механизма действия». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 73 (23): 4471–4492. DOI : 10.1007 / s00018-016-2302-2 . ЛВП : 10059/2129 . PMID 27392605 . S2CID 2065821 .  
  45. ^ Ли, М.-Х .; Yang, Y.-Q .; Хуанг, Б .; Луо, X .; Zhang, W .; Han, M .; Ру, Ж.-Г. (2014). «Развитие современной электронной томографии в материаловедении на основе ПЭМ и СТЭМ». Сделки Общества цветных металлов Китая . 24 (10): 3031–3050. DOI : 10.1016 / S1003-6326 (14) 63441-5 .
  46. ^ Ли, WJ; Shao, LY; Zhang, DZ; Ro, CU; Hu, M .; Bi, XH; Geng, H .; Мацуки, А .; Niu, HY; Чен, JM (2016). «Обзор исследований одиночных аэрозольных частиц в атмосфере Восточной Азии: морфология, состояние смешения, источник и гетерогенные реакции». Журнал чистого производства . 112 (2): 1330–1349. DOI : 10.1016 / j.jclepro.2015.04.050 .
  47. ^ Соуза, RG; Эстевес, Т .; Rocha, S .; Фигейредо, Ф .; Quelhas, P .; Сильва, LM (2015). Автоматическое обнаружение частиц иммунозолота по изображениям электронной микроскопии . Анализ и распознавание изображений . Конспект лекций по информатике. 9164 . С. 377–384. DOI : 10.1007 / 978-3-319-20801-5_41 . ISBN 978-3-319-20800-8.
  48. Перейти ↑ Perkins, GA (2014). «Использование miniSOG в локализации митохондриальных белков». Митохондриальная функция . Методы энзимологии. 547 . С. 165–179. DOI : 10.1016 / B978-0-12-801415-8.00010-2 . ISBN 9780128014158. PMID  25416358 .
  49. ^ Чен, XD; Ren, LQ; Zheng, B .; Лю, Х. (2013). «Физические и технические аспекты систем визуализации клеток и тканей: микроскопические устройства и компьютерная диагностика». Биофотоника в патологии: патология на перепутье . 185 (Биофотоника в патологии): 1–22. DOI : 10.3233 / 978-1-61499-234-9-1 . PMID 23542929 . 
  50. ^ Fagerland, JA; Стена, HG; Pandher, K .; LeRoy, BE; Гань, GD (2012). «Ультраструктурный анализ в доклинической оценке безопасности». Токсикологическая патология . 40 (2): 391–402. DOI : 10.1177 / 0192623311430239 . PMID 22215513 . S2CID 206458999 .  
  51. ^ Heider, S .; Мецнер, К. (2014). «Количественный анализ отдельных частиц вирионов в реальном времени» . Вирусология . 462–463: 199–206. DOI : 10.1016 / j.virol.2014.06.005 . PMC 4139191 . PMID 24999044 .  
  52. ^ Tsekouras, G .; Мозер, AJ; Уоллес, GG (2008). «Повышенная производительность сенсибилизированных красителем солнечных элементов с использованием платиновых противоэлектродов» . Журнал Электрохимического общества . 155 (7): K124 – K128. Bibcode : 2008JElS..155K.124T . DOI : 10.1149 / 1.2919107 .
  53. ^ Besenius, P .; Portale, G .; Bomans, PHH; Janssen, HM; Palmans, ARA; Мейер, EW (2010). «Контроль роста и формы хиральных супрамолекулярных полимеров в воде» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (42): 17888–17893. Bibcode : 2010PNAS..10717888B . DOI : 10.1073 / pnas.1009592107 . PMC 2964246 . PMID 20921365 .  
  54. ^ Фуруйя, К. (2008). «Нанофабрикация с помощью современной электронной микроскопии с использованием интенсивного сфокусированного луча» . Наука и технология перспективных материалов . 9 (1): Статья 014110. Bibcode : 2008STAdM ... 9a4110F . DOI : 10.1088 / 1468-6996 / 9/1/014110 . PMC 5099805 . PMID 27877936 .  
  55. ^ Kosasih, Феликс Утама; Ducati, Катерина (май 2018 г.). «Характеристика деградации перовскитных солнечных элементов с помощью in-situ и электронной микроскопии» . Нано Энергия . 47 : 243–256. DOI : 10.1016 / j.nanoen.2018.02.055 .
  56. ^ Малой, Стюарт А .; Соммер, Уолтер Ф .; Джеймс, Майкл Р .; Ромеро, Тобиас Дж .; Лопес, Мануэль Р .; Циммерманн, Евгений; Ледбеттер, Джеймс М. (13 мая 2017 г.). «Программа испытаний тритиевых материалов по производству ускорителей». Ядерная технология . 132 (1): 103–114. DOI : 10.13182 / nt00-a3132 . S2CID 94639273 . 
  57. ↑ Украинцев, Владимир (27 февраля 2012 г.). «Обзор эталонной метрологии для нанотехнологий: значение, проблемы и решения» . Журнал микро / нанолитографии, МЭМС и MOEMS . 11 (1): 011010. DOI : 10,1117 / 1.JMM.11.1.011010 .
  58. ^ Wilhelmi, O .; Roussel, L .; Faber, P .; Reyntjens, S .; Даниэль, Г. (июнь 2010 г.). «Изготовление сфокусированным ионным пучком больших и сложных наноструктур». Журнал экспериментальной нанонауки . 5 (3): 244–250. Bibcode : 2010JENan ... 5..244W . DOI : 10.1080 / 17458080903487448 . S2CID 283449 . 
  59. ^ Vogt, ETC; Уайтинг, GT; Чоудхури, AD; Weckhuysen, BM (2015). Цеолиты и зеотипы для переработки нефти и газа . Достижения в катализе. 58 . С. 143–314. DOI : 10.1016 / bs.acat.2015.10.001 . ISBN 9780128021262.
  60. ^ Лай, Ши-Эн; Хун, Инь-Джан; Чен, Ю-Тин; Кан, Ю-Тин; Чанг, Пин; Тис, Три-Рунг (18 сентября 2015 г.). "Прямая запись наноструктур Cu электронным лучом". Микроскопия и микроанализ . 21 (6): 1639–43. Bibcode : 2015MiMic..21.1639L . DOI : 10.1017 / S1431927615015111 . PMID 26381450 . 
  61. ^ Сичиньяно, Анджело; Ди Монако, Росселла; Маси, Паоло; Кавелла, Сильвана (октябрь 2015 г.). «От сырья к блюду: шаг за шагом качество макаронных изделий». Журнал продовольственной науки и сельского хозяйства . 95 (13): 2579–87. DOI : 10.1002 / jsfa.7176 . PMID 25783568 . 
  62. ^ Brożek-Муха, Zuzanna (2014). "Сканирующая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ для химико-морфологических характеристик неорганического компонента остатков огнестрельного оружия: избранные проблемы" . BioMed Research International . 2014 : 428038. дои : 10,1155 / 2014/428038 . PMC 4082842 . PMID 25025050 .  
  63. ^ Карбонелл-Верду, А .; Garcia-Sanoguera, D .; Jorda-Vilaplana, A .; Sanchez-Nacher, L .; Баларт, Р. (2016). «Новый пластификатор для поли (винилхлорида) на основе эпоксидированного хлопкового масла» . Журнал прикладной науки о полимерах . 33 (27): 43642. DOI : 10.1002 / app.43642 . hdl : 10251/82834 .
  64. ^ Дин, Джи; Чжан, Чжиминг (1 мая 2015 г.). «Микрохарактеристика сварного соединения разнородных металлов для соединения патрубка-патрубка с безопасным концом на АЭС III поколения» . Acta Metall Sin . 51 (4): 425–39. DOI : 10,11900 / 0412.1961.2014.00299 (неактивный 2021-01-18).CS1 maint: DOI inactive as of January 2021 (link)
  65. ^ Tsikouras, Basilios; Пе-Пайпер, Джорджия; Пайпер, Дэвид JW; Шаффер, Майкл (июнь 2011 г.). «Сортовой анализ тяжелых минералов происхождения отложений, нижний мел Скотинский бассейн, восточная Канада». Осадочная геология . 237 (3–4): 150–165. Bibcode : 2011SedG..237..150T . DOI : 10.1016 / j.sedgeo.2011.02.011 .
  66. ^ Ли, Сян; Цзян, Чуань; Пан, Лили; Чжан, Хаоян; Ху, Ланг; Ли, Тяньсюэ; Ян, Синхао (15 июля 2014 г.). «Влияние методов приготовления и старения на поведение растворения твердых дисперсий NF / Soluplus / Kollidon SR: идентификация и классификация с помощью комбинированного анализа с помощью ИК-Фурье спектроскопии и вычислительных подходов». Разработка лекарств и промышленная аптека . 41 (1): 2–14. DOI : 10.3109 / 03639045.2014.938080 . PMID 25026247 . S2CID 32460608 .  

Внешние ссылки [ править ]

Библиотечные ресурсы по
электронной микроскопии
  • Ресурсы в вашей библиотеке
  • Ресурсы в других библиотеках
  • Введение в электронную микроскопию : ресурсы для учителей и студентов
  • Клеточно-центрированная база данных - данные электронной микроскопии
  • Научное пособие: электронная микроскопия : ресурс для средней школы (GCSE, A Level)

Общие [ править ]

  • Анимации и объяснения различных типов микроскопии, включая электронную микроскопию (Université Paris Sud)
  • Сканирующая электронная микроскопия окружающей среды (ESEM)
  • Веб-сайт ETH Zurich : графика и изображения, иллюстрирующие различные процедуры
  • Семинар Евы Ногалес: "Введение в электронную микроскопию"
  • Конкурс изображений FEI : Конкурс изображений для микроскопии проводится ежегодно с 2008 года.
  • Введение в электронную микроскопию Дэвида Сонди
  • Галерея изображений Nanohedron.com : изображения, полученные с помощью электронной микроскопии
  • Рентгеноэлементный анализ в электронной микроскопии : информационный портал с материалами рентгеновского микроанализа и EDX

История [ править ]

  • Воспоминания Джона Х.Л. Уотсона из Университета Торонто, когда он работал с Хиллиером и Пребусом
  • Коллекция электронной микроскопии Рубина Бораски, 1930–1988 (Архивный центр, Национальный музей американской истории, Смитсоновский институт)

Другое [ править ]

  • Королевское общество микроскопии, Секция электронной микроскопии (Великобритания)
  • Альберт Ллеаль. Субъекты естествознания на растровом электронном микроскопе SEM
  • EM изображения