SEM to instrument, który wytwarza znacznie powiększony obraz, używając elektronów zamiast światła do utworzenia obrazu. Wiązka elektronów jest wytwarzana na górze mikroskopu przez działo elektronowe. Wiązka elektronów porusza się po pionowej ścieżce przez mikroskop, który jest utrzymywany w próżni. Wiązka przechodzi przez pola elektromagnetyczne i soczewki, które skupiają ją w kierunku próbki. Gdy wiązka uderza w próbkę, elektrony i promienie rentgenowskie są wyrzucane z próbki.
Jak przygotowuje się próbkę?
Ponieważ SEM wykorzystuje warunki próżniowe i wykorzystuje elektrony do tworzenia obrazu, próbkę należy przygotować w specjalny sposób. Cała woda musi zostać usunięta z próbek, ponieważ woda odparowałaby w próżni. Wszystkie metale przewodzą prąd i nie wymagają przygotowania przed użyciem. Wszystkie niemetale muszą stać się przewodzące, pokrywając próbkę cienką warstwą materiału przewodzącego. Odbywa się to za pomocą urządzenia zwanego „powlekarką napylającą”. Odwiedź: https://mikroskopelektronowy.pl/skaningowy-mikroskop-elektronowy/.
Powlekarka napylająca wykorzystuje pole elektryczne i argon. Próbkę umieszcza się w małej komorze, w której panuje próżnia. Gazowy argon i pole elektryczne powodują usunięcie elektronu z argonu, dzięki czemu atomy są naładowane dodatnio. Jony argonu są następnie przyciągane do ujemnie naładowanej złotej folii. Jony argonu wybijają atomy złota z powierzchni złotej folii. Te atomy złota spadają i osadzają się na powierzchni próbki, tworząc cienką warstwę złota. Detektory zbierają te promienie rentgenowskie, elektrony rozproszone wstecznie i elektrony wtórne i przekształcają je w sygnał, który jest wysyłany na ekran podobny do ekranu telewizora. W ten sposób powstaje ostateczny obraz.
Jakie są obawy związane z bezpieczeństwem promieniowania?
Obawy związane z bezpieczeństwem promieniowania są związane z elektronami rozpraszanymi wstecznie z próbki, a także z promieniowaniem rentgenowskim wytwarzanym w tym procesie. Większość SEM jest wyjątkowo dobrze osłonięta i nie powoduje ekspozycji większych niż tło. Jednak skaningowe mikroskopy elektronowe są urządzeniami generującymi promieniowanie i powinny być przynajmniej inwentaryzowane. Departament Zdrowia Stanu Indiana wymaga, aby maszyny były zarejestrowane w ich biurze przy użyciu formularza stanowego 16866, wniosek o rejestrację maszyny radiacyjnej. Ważne jest również, aby zachowana została integralność ekranowania, aby wszystkie istniejące blokady działały, a pracownicy byli świadomi kwestii związanych z bezpieczeństwem radiologicznym.
