Microscopi electrònic i òptic

DIFERÈNCIES DEL microscopi ÒPTIC I ELECTRÒNIC
Microscopi és qualsevol dels diferents tipus de instruments que s'utilitzen para obtenir una imatge augmentada
d'objectes minúsculs o detalls molt petits dels mateixos.
El microscopi òptic tradicional està format per tres grups de lents (ocular, objectiu i condensador), utiliza les
radiacions electromagnètiques de la zona del visible com a font d'il·luminació i es poden observar estructures
vitals o bé preparacions no vives. El poder de resolució màxim que podem obtenir amb aquest microscopi és
de 0,2 micròmetres. S'ha de recordar que és indispensable que el material que es vol observar sigui transparent
ja que la llum ha de travessar la preparació.
El microscopi òptic podem dividir−lo en les seguents parts:
• OCULAR:Lent situada prop de l'ull de l'observador que amplia la imatge dels objectius.
• REVÒLVER: Permet, al girar, el canvi d'objectiu sense perdre l'enfocació.
• OBJECTIUS: Lents que amplien la imatge de la preparació en funció dels seus augments.
• BRAÇ METÀL·LIC: Part metàl·lica que uneix i fixa la part superior del microscopi amb la inferior.
• PINSES FIXADORES: Fragmets metàl·lics que fixen la preparació.
• PLATINA: Plataforma on es deposita la preparació.
• CARGOL MACROMÈTRIC: Cargol regulador que serveix per modular l'enfocament.
• CARGOL MICROMÈTRIC: Cargol regulador que aconsegueix l'enfocament correcte.
• DIAFRAGMA: Regulador de la quantitat de llum que entra en el condensador.
• CONDENSADOR: Lent que concentra els rajos lluminosos sobre la preparació.
• FOCUS: Font d'il·luminació.
• PEU: Base del microscopi.
Al observar, hem de tenir en compte que l'ocular, quan més petie més ens augmentara la imatge rebuda i que
els objectius, quan més llargs, més augments. L'objectiu produeix un efecte de doble inversió en la imatge.
També em de tenir en compte que quan més augments hi posem més camp de visió hi perdem.
La il·luminació ha de ser flexible, uniforme i mat.
En les mides: mida real x augments= mida aparent i també podem calcular els augments, augment= objectiu x
ocular . Ex :
OBJECTIUS
OCULARS
4
20
40
50 augments
250 augments
500 augments
(12'5 augments)
El microscopi té un límit i és el valor de la meitat de la longitud d'ona de la llum que utilitzem, és a dir, no
podem augmentar indefinidament.
El microscopi electrònic és una de les aplicacions de la teoria quántica diu que tota partícula en moviment
s'associa sempre a una ona. L'ona esdevé visible quan la velocitat de les partícules és molt elevada. Els
electrons són les partícules que es mouen i aconsegueixen una velocitat igual a la tercera part de la velocitat
de la llum. Així doncs, en augmentar la velocitat de la partícula, disminueix la longitud d'ona asociada i
augmenta el poder de resolució.
1
Els microscopis electrònics contenen, bàsicament, els mateixos components que els òptics pero fets d'uns
altres materials.
Per exemple, la font d'il·luminació consistexi en un feix de l'electrons accelerats. Les lents poden ser
electrostàtiques o electromagnètiques i generen, respectivament, una camp elèctric o magnètic per on es
desplacen els electrons, i aquest flux d'electrons incidirà sobre la mostra; els electrons viatjen ene le buit. Pel
que respecta a la nomenclatura, es deixen iguals tot els noms de lents i parts.
Diferencies
• El microscopi òptic utilitza les ones lluminoses, o radiació electromagnética, naturals (o artificials)
com a font d'il·luminació i es troba projectadada al medi ambient. Però, un microscopi electrònic té
com a principal font d'il·luminació un feix d'electrons conduït cap a la mostra que nesseciten el buit
per propagar−se, pertan hi ha tota una màquinària per disposar d'aquesta font d'il·luminació.
• Una altra diferencia és el poder de resolució. El poder resolució màxim en un microscopi electrònic és
de 200 namòmetres degut al tipus d'il·luminació entre d'altres factors envers al poder de resolució de
l'electrònic, que pot arribar las 0,005 namòmetres.
• Una altra diferencia resideix en el tipus de preparacions. El microscopi òptic, degut a les seves
condicions, permet observar tant preparacions tant vives com mortes en contrapunt al microscòpi
electrònic que només en pot observar de mortes.
• Una diferencia molt important és que en la varietat de microscopi electrònis de scannig podem
observar imatges tridimensionals, envers a que en qualsevol tipus de microscopi òptic només en
podem observar de dues dimensions.
• Una diferencia aplicada a àmbits més pràctics és que un microscopi òptic és més maleable, més fácil
de tranportar i d'adquirir (relativament), en resum, és més fácil d'accedir−ri. Però un microscopi
electrònic és un aparell molt voluminós que necesita de diversos elements per interpretar−ne les
imatges i molt difícil i car d'adquirir. Per tant, és menys accesible.
• Una altra diferència que podríem deduir d'aquesta és que el microscopi òptic s'utilitza més com a
instrument d'observació de mostres que poden ésser obsrvades dins els seus límits i per tant, té unes
aplicacions diferents, com per exenple l'escolar, que no pas l'electrònic que és més utilitzat per
exemple els camps de la investigació i la salut.
Tipus de microscopis
Que treballem amb llum visible
El microscopi de polarització és molt emprat en la mineralogía però també és molt útil per observar
estructures biològiques que tinguin una certa ordenació i direcció.
És un tipues de microscopi òptic en el qual s'intercalen dues làmines polaritzadore que filtren o polaritzen la
llum, es situen després de la il·luminació. Les dues làmines es col·loquen paral·leles o perpendiculars una
envers l'atra i això determinarà el camp visual.
El microscopi de contrast de fases és molt útil per observar preparación vives.Dues ones arriben en fase o
desfasedes a la mateixa preparació i augmenten o disminuyesen, respectivament, la intensitat. Transforama les
diferencies de fase en diferencies d'amplituc perceptible mab l'ull humà, intercalant l'objectiu. Es produeix una
modificació i l'observador és capaç de veure els contrats degut a que s'han sumat o restat les fases de les
2
diferents onesi no es manifesta com a intensitat.
El microscopi de contrast interferencial es basa en el mateix fenomen qu l'anterior però no fa servir les
plaques de fase. Separa les radiacons del consedaor de manera que un feix travessala preparació i l'altre no.
Quan es recombinen, augmenten o disminueixin l'amplitud d'ona i fan la preparació visible i contrastable.
Microscopi de fluorescencia permet veure aquelles substancies que són fluorents naturals o artificials (els hem
donat un colorant anomenat fluorocrom, que les substancies fluorescents naturals ja en porten). Té una
emissió de radiació d'ona curts que en incidir en la preparació genera emissions d'ona més llarga que són
visibles. Per treballar mab aquesta longitud d'ona més curta cal substituir tots aquells objectes que son de
vidre (lents, portaobjectes...) per uns altres de curas perquè aquest no és opac les radiacions ultraviolades.
El micros copi confocal es diferencia de lòptic en el sistema d'òptica, en la técnica d'il·luminació i en la
recollida de llum procedent de la mostra. Fa passar el feix de llum per un objectiu que genera una radiació
biónica ia consegueix que el feix il·lumini una part molt petita de la mostra. Aquest microscopi secciona la
mostra a diferents nivells i aquest dissecció es duu a terme mitjançsnt un feix lluminós. És un sistema molt
emprat per descubrir l'estructura del sistema nervios i per a l'observació d'embrions, cèl·lules o nuclus
cel·lulars. N'hi ha molt tipus d'aquest microscopis, els més usats són els de fluorescència.
De microscopis electrònics hi ha de dos tiups, de scanning o de transmissió.
Microscopis que funcionen amb altres tipus d'ones
El microscopi de radiació infrarroja es fa servir per observar superficies mitjançant la reflexió. La font
d'il·luminació són les radiacions de longitud de l'infraroig més proper. Tneen un poder de resolució petit a
causa d'això però són molt útils per observar superficies metàl·liques, papers, fustes, etc.
Els microscopis de radiació ultraviolada estan fets normalment per observar les preparacions vitals perquè
molt orgànuls ambsorveixen la radiació ultarviolada. Els OBJECTIUS han de ser de quars o fluorita però no
són fluorescents les mostres. S'observem mitjançant una placa fotográfica i es van fer per augmentar el poder
de resolució.
Els microscopis de radiació X o Röntgen treballen amb una longitud d'ona curte que augmenta el poder de
resolució del microscopi. Les imatges es formen per la projecció a partir d'una emissió d'aquestes radiacions.
S'observa l'ombra de l'objecte il·luminada per les radiacions X. S'utilitza per veure el perfil de l'objecte i
l'interior gràcies a les radiacions
El microscopi acústic utilitza els ultrasons com a font d'il·luminació. La longitud d'ona s'apropa a la llum
visible, per tant, el poder de resolució és semblant a l'òptic. Les ones reflectides s'amplien en una pantalla de
televisió ja que venen codificades. Són útils per observar mostres biològiques no tenyides, com ara
cromosomes.
El microscopi d'efecte túnel utilitzat per veure estrutures superficials ja que amb el electrònic no es poden
observar degut a l'alt flux d'energia. El microscopi utilitza l'efecte quantic (corrent túnel) com a font
d'il·luminació que causa una diferencia de potencial entre una punta metàl·lica i la mostra. La imatge s'obté és
tridimensional.
El microscopi de força atómica consisteix a fer passar una sonda a traves de la superficie de la mostra, la
punta de la sonda toca la mostra. El desplaçament vertical de la punta ens permet cartografia topogràficament
la superficie de la mostra. S'utilitza per veure proteïnes i ADN.
3