by

Prinsip Kerja Mikroskop Elektron Scaning

Prinsip Kerja Mikroskop Elektron Scaning

Mikroskop elektron scaning memanfaatkan sinar elektron terfokus dan energi tinggi untuk menghasilkan gambar dua dimensi yang diperbesar dari sampel. Untuk tujuan ini, berkas elektron diarahkan pada bagian tertentu dari permukaan sampel padat. Interaksi antara elektron berkas dan sampel menghasilkan produksi berbagai sinyal.

Prinsip Kerja Mikroskop Elektron Scaning

Sinyal-sinyal ini direkam dan diproses lebih lanjut untuk menghasilkan gambar dalam format digital. Ini dapat digunakan untuk mengungkapkan informasi tentang struktur internal sampel, tekstur eksternal spesimen, komposisi kimia zat, dan orientasi serta susunan unsur-unsur yang membentuk sampel.

Mikroskop elektron scaning pertama kali dibuat oleh seorang peneliti Jerman dan fisikawan terapan dan penemu Manfred von Ardenne pada tahun 1937. Perbesaran mikroskop elektron scaning biasanya berkisar antara 20X hingga sekitar 30.000X. Rentang resolusi spasial mikroskop elektron pemindaian adalah dari 50 hingga 100 nm.

Mekanisme Kerja Mikroskop Elektron Scaning

Kerja mikroskop elektron pemindaian biasanya tergantung pada deteksi elektron yang dipantulkan setelah mereka mengenai permukaan spesimen. Elemen utama mikroskop elektron pemindaian adalah sumber elektron. Umumnya, filamen tungsten yang dipanaskan digunakan sebagai sumber elektron di sebagian besar mikroskop elektron pemindaian.

Prinsip Kerja Mikroskop Elektron Scaning

Di sini, panas cenderung memasok lebih banyak energi ke elektron, sehingga mengarahkannya ke arah tertentu dan menghasilkan berkas elektron terfokus tunggal. Sebuah anoda atau pelat elektroda bermuatan positif hadir antara sumber elektron dan kondensor. Tujuan utama anoda adalah untuk membelokkan elektron dan menyelaraskannya dalam garis lurus tipis dan tunggal. Ini karena elektron mengandung muatan negatif, sedangkan pelat anoda bermuatan positif. Sebuah kumparan scaning dan lensa objektif ada di bawah kondensor.

Berkas elektron yang dihasilkan oleh sumber melewati kondensor, koil scaning, dan lensa objektif. Ketika elektron yang dikandung oleh berkas elektron mengenai sampel, mereka memantulkan dan tersebar ke segala arah secara acak. Ini dikenal sebagai pelepasan elektron, yang membantu pengguna untuk membangun hubungan antara jumlah elektron yang tersebar dan yang ditahan.

Sinyal yang dihasilkan sebagai hasil interaksi sampel elektron dan pelepasan elektron dideteksi oleh detektor. Detektor selanjutnya dihubungkan ke sensor. Sampel umumnya terdiri dari gundukan dan lembah. Ketika elektron mengenai daerah tonjolan sampel, jumlah elektron yang lebih besar cenderung untuk melarikan diri; sedangkan, ketika elektron menabrak lembah, elektron yang secara komparatif lebih sedikit berhasil memantul dan melarikan diri. Perbedaan pelepasan elektron ini membantu mengembangkan citra sampel pada tingkat mikro.

Aplikasi Mikroskop Pemindaian Scaning

Mikroskop elektron pemindaian digunakan sebagai alat analisis di sejumlah bidang termasuk biologi, farmasi, industri manufaktur, laboratorium fisika, dan banyak lagi. Beberapa kegunaan utama mikroskop elektron pemindaian adalah sebagai berikut:

1. Mikroskop elektron scaning banyak digunakan dalam spektroskopi sinar-X energi-Dispersive untuk analisis spot kimia.

2. Digunakan di laboratorium biologi untuk mempelajari struktur internal mikroorganisme pada tingkat sel.

3. Mikroskop elektron scaning memiliki banyak aplikasi di industri. Misalnya, dapat digunakan untuk mempelajari permukaan benda padat dan menganalisis distribusi atom dalam berbagai elemen.

4. Ahli kosmetik menggunakan mikroskop elektron pemindaian untuk menganalisis detail halus dari komponen kecil kosmetik.

5. Industri manufaktur menggunakan mikroskop elektron scaning untuk mencari kontaminan dan partikel pengotor dalam barang-barang manufaktur.

6. Departemen kontrol kualitas dari berbagai industri menggunakan mikroskop elektron scaning untuk menentukan kemurnian zat tertentu. Misalnya, industri farmasi menggunakannya untuk pengujian obat, obat-obatan, dan produk lainnya.

7. Mikroskop elektron scaning juga digunakan dalam analisis kimia kualitatif unsur dengan membuktikan gambar yang jelas dan diperbesar dari struktur kristal.

8. Mikroskop elektron scaning cukup menguntungkan dalam nanoteknologi dan bidang terkait lainnya. Ini dapat memberikan pengukuran yang tepat dan gambar detail objek yang berukuran lebih dari 50nm.

9. Dapat digunakan untuk menetapkan perbedaan antara berbagai fase sampel multifase.

10. Beberapa mikroskop elektron scaning dilengkapi dengan detektor elektron hamburan balik terdifraksi, yang membantu memeriksa dan menentukan orientasi mikrofabrik dan kristalografi zat.

11. Mikroskop elektron scaning biasanya digunakan untuk menghasilkan gambar objek definisi tinggi yang dapat menampilkan variasi spasial senyawa kimia.

12. Mikroskop elektron scaning umumnya lebih disukai bila diperlukan untuk melakukan analisis lokasi titik selektif pada sampel.

13. Umumnya digunakan dalam domain obat untuk mengamati interaksi bakteri dengan kulit dan organ tubuh. Ini membantu para dokter untuk menentukan sifat penyakit bakteri dan menemukan obatnya

Keuntungan dari Mikroskop Elektron Scaning

Mikroskop elektron scaning cukup menguntungkan dibandingkan dengan mikroskop lainnya. Beberapa dari mereka terdaftar di bawah ini:

1.Mikroskop elektron Scaning ramah pengguna dan mudah digunakan.

2. Mikroskop ini dapat menghasilkan dan menghasilkan hasil dalam format digital.

3. Mmikroskop elektron ini dapat memberikan hasil yang cepat, yaitu data dapat diperoleh dalam beberapa menit.

4. Mikroskop elektron scaning membutuhkan persiapan sampel minimum.

5. Resolusi mikroskop elektron scaning ini sangat tinggi.

Kekurangan Mikroskop Elektron Scaning

Ada batasan dan kekurangan tertentu dari mikroskop elektron scaning. Beberapa di antaranya diberikan di bawah ini:

1. Mikroskop elektron scaning relatif mahal.

2. Persyaratan khusus tertentu harus dipenuhi sebelum menggunakan mikroskop elektron scaning. Misalnya, ruangan harus bebas dari getaran dan radiasi elektromagnetik.

3. Mikroskop elektron scaning ini memiliki struktur yang besar.

4. Tingkat tegangan yang konsisten harus dipertahankan untuk pengoperasian yang benar dari mikroskop elektron scaning. Ini mungkin memerlukan sirkuit elektronik tambahan atau pengatur tegangan untuk memperbaiki besarnya tegangan ke nilai konstan.

5. Sistem pendingin harus dipasang dengan mikroskop tersebut.

6. Sampel harus cukup kecil agar sesuai dengan ruang mikroskop. Dimensi horizontal sampel tidak boleh melebihi 10 cm, sedangkan dimensi vertikal jauh lebih dibatasi dan harus kurang dari 40 mm.

7. Sampel yang akan diperiksa dengan bantuan mikroskop elektron scanning harus bersifat padat. Sampel basah tidak cocok dan harus didepresiasi terlebih dahulu.

8. Mikroskop elektron pemindaian tidak dapat digunakan untuk bahan ringan seperti hidrogen, helium, litium, dll.

9. Untuk mempelajari sampel yang isolator dengan bantuan mikroskop elektron scaning, lapisan konduktif listrik diperlukan untuk diterapkan pada permukaannya. Namun, hal itu dapat diabaikan jika perangkat dapat bekerja dalam mode vakum rendah.

10. Scaning sampel hidup dengan bantuan mikroskop elektron scaning tidak dimungkinkan

Baca juga sebelumnya Prinsip Kerja dan Kegunaan dari Mikroskop Fluoresensi

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

1 comment