Elektronska mikroskopija je nanotehnološko orodje

Elektronska mikroskopija je kombinacija metod elektronske sonde, ki omogočajo raziskovanje mikrostrukture trdnih delcev ter njihovo lokalno sestavo in mikrofilijo.

S to metodo raziskav se uporabljajo posebne naprave - mikroskopi, pri katerih se slika povečuje zaradi prisotnosti elektronskih žarkov.

Elektronska mikroskopija ima dve glavni smeri:

• Translucentni - se izvaja s pomočjo prenosnih elektronskih mikroskopov, pri katerih predmete osvetljujejo žarek elektronov z energijo od 50 do 200 keV. Elektroni, ki gredo skozi predmet, ki se preiskuje, so incidenti na posebnih magnetnih lečah. Te leče oblikujejo na posebnem zaslonu ali posnemajo podobo vseh notranjih struktur predmeta. Treba je reči, da prenosna elektronska mikroskopija omogoča povečanje za skoraj 1,5 x 106-krat. Omogoča presojanje kristalne strukture predmetov, zato se šteje za glavno metodo za proučevanje ultraturnih struktur različnih trdnih snovi.

• Skeniranje (skeniranje) elektronske mikroskopije - se izvaja z uporabo posebnih mikroskopov, v katerih se elektronski žarek z uporabo magnetnih leč sestavi v tanko sondo. Skenira površino predmeta, ki se preiskuje, s sekundarnim sevanjem, ki ga zaznajo različni detektorji in pretvori v ustrezne video signale.

Omeniti velja, da ima elektronska mikroskopija številne prednosti pred tradicionalnimi metodami rentgenskih spektralnih analiz. Zato postaja vse bolj razširjena in jo lahko imenujemo pomemben dosežek sodobne nanotehnologije.

Poleg tega elektronska mikroskopija povzroča intenziven razvoj računalniške morfometrije, katere bistvo je uporaba računalniške tehnologije za bolj temeljito in popolno obdelavo elektronskih slik.

Do sedaj razviti strojni in programski sistemi, ki so sposobni zapomniti slike in opraviti njihovo statistično obdelavo, prilagoditi kontrast in svetlost, dodeliti posamezne podrobnosti raziskovanih mikrostruktur.

Sodobni elektronski mikroskopi so opremljeni s posebnimi procesorji, ki zmanjšujejo verjetnost poškodb vzorcev materiala, ki se preučuje, ter povečujejo zanesljivost podatkov, povezanih z analizo mikrostrukture predmetov, kar močno olajša delo raziskovalcev.

Doseganje elektronske mikroanalize se aktivno uporablja za razumevanje atomskih interakcij, kar omogoča ustvarjanje materiala z novimi lastnostmi, in progresivno tridimenzionalno modeliranje omogoča biologom, da preučijo pomembne molekularne mehanizme, ki so osnova za vse biološke procese. Poleg tega je zaradi uporabe elektronske mikroskopije mogoče izvesti vrsto dinamičnih eksperimentov in pridobiti potrebno bazo za izdelavo novih nanostruktur.