试述电子显微镜概况

1、.：.；一、试述电子显微镜概略答题要点： 1透射电镜TEM透射电镜即透射电子显微镜Transmission Electron Microscope，简称TEM，通常称作电子显微镜或电镜EM，是运用最为广泛的一类电镜。它的主要特点是利用电子射线或称电子束也称电子波穿透样品，而后经多级电子放大后成像于荧光屏。它的主要优点是分辨率高，可用来察看组织和细胞内部的超微构造以及微生物和生物大分子的全貌，在生命科学领域中运用最为广泛。根据加速电压的大小，又可将TEM分为普通TEM加速电压小于120KV、高压TEM加速电压在120KV500KV之间和超高压TEM加速电压大于500KV。 1普通TEM。最常用的

2、是100KV电镜。这种电镜分辨率高点0.3nm，晶格0.14nm，但穿透身手小，察看样品必需很薄，约为30100nm，如细胞和组织的超薄切片、复型膜和负染样品等。这种电镜在生命科学领域中运用已相当普及。 2高压TEM。目前常用的是200KV电镜。这种电镜对样品的穿透身手约为100KV电镜的1.6倍，可以在察看较厚样品时获得很好的分辨身手，从而可以对细胞构造进展三维察看。 3超高压TEM。目前已有500KV、1000KV和3000KV的超高压TEM。这类电镜具有穿透身手强、辐射损伤小、可以配备环境样品室及进展各种动态察看等优点，分辨率也已到达或超越100KV电镜的程度。在超高压电镜上附加充气样品

3、室，使人们可以察看活细胞内的超微构造动态变化。 2扫描电镜SEM扫描电镜即扫描电子显微镜Scanning Electron Microscope，简称SEM，其主要是利用电子射线轰击样品外表，引起二次电子等信号的发射，经检测安装接纳后成像的一类电镜。其特点是景深长，所获得的图像立体感强，可用来察看生物样品的各种形貌特征。在生命科学研讨中，采用不同的样品制备技术可察看不同的构造，如用临界点枯燥法可察看样品的外表形貌；用冷冻割裂方法可察看样品割裂面的构造；用铸型方法可察看管腔内外表的构造等。 1普通SEM。目前普通扫描电镜采用热发射电子枪，分辨率为6nm左右，假设采用六硼化镧电子枪，分辨率可提高到

4、45nm。这种电镜在生命科学领域中的运用也已相当普及。 2场发射电子枪SEM。由于场发射电子枪具有亮度高、能量分散少，阴极源尺寸小等优点，这种电镜的分辨率已到达3nm。场发射电子枪SEM的另一个优点是可以在低加速电压下进展高分辨率察看，因此可以直接察看绝缘体而不发生充、放电景象。 3生物用SEM。这种SEM备有冰冻冷热样品台，可把含水生物样品迅速冷冻并对冰冻样品进展察看，可以减少化学处置引起的人为变化，使察看样品更接近于自然形状。如要察看内部构造，还可用冷刀把样品进展切开，加温使冰升华，并在其上喷镀一层金属再进展察看，一切这些过程都在SEM中不破坏真空的形状下进展。 3电子探针电子探针主要用于

5、探测微小区域的元素成分。其原义仅是一个物理学名词，意指聚焦了的电子束。当电子束照射样品外表时，可激发X射线，X射线光量子的能量及波长与元素的原子序数有关，称为特征X射线。采用晶体分光光谱法测定X射线的波长和强度来分析样品成分的仪器，称为X射线分光光谱仪或电子探针；用锂漂移硅探头测定X射线能量和强度的仪器称为X射线能谱仪。 4分析电镜分析电镜是利用电子射线轰击样品所产生的X射线或俄歇电子对样品元素进展分析的一类电镜。其特点是能在察看超微构造的同时，对样品中一个极微小的区域进展化学分析，从而在超微构造程度上测定各种细胞构造的化学成分及其变化规律。 1分析TEM。在TEM上配备X射线能谱仪后即成为分

6、析TEM，目前很多100KV和 200KV TEM都可以装上X射线检测附件，进展样品的元素分析。 2分析SEM。在SEM上配备X射线能谱仪后，便可兼有电子探针分析样品化学成分的功能。 3扫描俄歇电镜。把SEM与俄歇电子能量分析仪相结合，即成为扫描俄歇电镜，它能对样品外表进展微区元素分析，是一种外表微观分析电镜。 5扫描透射电镜SEM中电子射线作用于样品后，其中一部分电子可透过样品成为透射电子，将透过样品的透射电子和散射电子用检测器接纳成像，即成为扫描透射电镜。这种电镜普通用场发射电子枪，兼有TEM、SEM和分析电镜的特点，能察看较厚的样品，分辨身手和成像质量都很好，是近年来电镜技术的最大改良之

7、一。二、试述常用电子显微术答题要点： 一与TEM有关的电子显微术1超薄切片技术。由于电子射线穿透身手很差，对厚于0.1的切片就很难透过。因此，必需把生物标本切得很薄才干在TEM下察看。超薄切片技术就是经过固定、脱水、包埋、切片和染色等步骤，将生物标本切成薄于0.1的超薄切片的样品制备技术，用于生物组织的内部超微构造研讨。超薄切片技术是一切电镜生物样品制备技术中最常用、最根本的一种技术。 2负染色技术。利用电子密度比标本高的重金属盐如磷钨酸钠、醋酸铀等将生物标本包围起来，加强背景散射电子的才干以提高反差，在黑暗的背景下显示标本的形状构造，称负染色技术。这一技术操作简便，主要用于颗粒状标本如细菌、

8、病毒、分别细胞器等的研讨。 3冷冻蚀刻技术。在快速冷冻下对生物样品进展断裂、蚀刻和复型，制备生物样品复型膜的技术称冷冻蚀刻技术。在电镜下察看复型膜可获得立体感强的超微构造图像，主要用于生物膜构造的研讨。 4电镜细胞化学技术。在超微构造程度上，经过电镜细胞化学反响来研讨细胞成分的分布和变化的方法称电镜细胞化学技术。这一技术把细胞超微构造与其化学组成有机地结合起来，目前主要用于研讨细胞内各种大分子物质和酶的定位等。 5免疫电镜技术。这是一种使抗原在超微构造程度上定位的技术，运用与抗原相应的标志抗体，在电镜下察看标志物的位置，从而定位相应抗原。这一技术具有灵敏度高、特异性强的特点。 6电镜放射自显影技术。这是电镜技术与放射自显影技术相结合，察看放射性物质在超微构造程度上的定位和变化，从而了解细胞的各种代谢活动。这一技术使构造与功能的研讨结合起来，是一种动态的研讨方法。二与SEM有关的电子显微术 1SEM常规制样技术。SEM适宜于研讨生物样品的外表特征，样品制备包括样品察看面的暴露、固定、枯燥和导电等步骤，使外表特征充分暴露而不变形。这一技术是 SEM样品制备的常规技术，主要用于组织、细胞、寄生虫等外表形貌的研讨。 2生物标本割裂技术。将生物标本放在特殊包埋剂中经冷冻或其他方法固化，然后把固化的标本割裂，暴露组织和细胞的内部构造，再经