Използването на електронен микроскоп
Електроните микроскопия - много млада наука. Възрастта й е само на 15 години. Но за този живот Neboli-Scheu тя направи големи крачки. Най-забележка ING резултатите с помощта на електронен микро-рибар е направено в областта на биологията. Това е въпреки
Това в езотеричен пространство на електронния E-kroskopa в повечето случаи е убил всички живи същества!
Фиг. 27. стафилококи. Увеличение от 21 пъти LLC.
Първата работа на използването на електронни микро орел рибар в биологията започва през 1934. Тази година ucho-
Най опитал да видите чрез електронен микроскоп резервоар-тер. След като претърпя редица начини, те се заселили в най-простите: капка течност, съдържаща бакто Рий се прилага върху много тънък филм от колодиум. Този метод често се използва и днес.
Какво даде нов електронен микроскоп в изследването на бактерии-SRI?
Дали бактерия има Дру-и Goa? За да отговорим на този въпрос, че не е възможно, тъй като микроскоп Opti-кал, прави невъзможно да се справят добре razglya-бактерия: вътре в нея се виждаше сравнително ОД-еднаквост на теглото. И само с помощта на електронен микро Osprey най-накрая може да се види ясно съдържанието на бактериалната клетка-сови. Фигура 27 показва група от така наречените STAF-коки - патогени гнойни. При всяко Фиг. 28. Разпределението на зародиша, стафилококи ясно вижда, но тъмно образование, рязко се различава от protoplaz-ни. Подобни форми, съгласно някои учени, и представляват ядро на бактериални клетки.
Въпреки това, други бактерии не откриват ядро уд лосове и чрез електронна микроскопия. От това, учените са заключили, че микроби такива ядра - ING вещество се разтваря в цяла протоплазмата. Някои биолози се обяснява с факта, че някои бактерии, заемащи най-ниското стъпало на стълбата на живи същества, все още не е имал време да се развие до разделянето на прабългарите плазма и ядро, какъвто е случаят в повечето живи клетки.
С помощта на електронен микроскоп успяхме да ясно се наблюдава разделяне на микроби (фиг. 28), отделяне на про-протоплазма по стените на някои бактерии, наличието на
много дълъг тънък камшичета на бактерии и др.
На Фигура 29 показва една интересна снимка, направена-му в електронния микроскоп: бактериите протоплазма "листа" черупката си!
електронен микроскоп помогна да се разгледа не само на вътрешната структура на бактериите. С нейна помощ е възможно
Фиг. 29. бактерии протоплазма <покидает» свою оболочку. Уве-личение в 19 000 раз.
Все пак, най-Забележка Tel'nykh успех елек-Tron микроскопия в биологията е установено досега невиждано зададена E Krobia т.нар / г | ultravirusov, фил-truyuschihsya Viru-сови ( "вирусни" - е znĂ-мамят отрова), на съществуване, НОИ, което учените са се досетили, преди.
Филтри Виру-Сай са толкова малки, че не могат да се видят в най-мощния оптичен E kroskopy. Те са хванати prepyatstvenno преминават през малките пори на различни филтри, HA
Пример, през порцелана, за което той получи името на филтъра.
Различните вируси са причинители на опасни заболявания при хора, животни и растения. Хората VJ Russ предизвикват заболявания като грип, едра шарка, Бушуващите Превъзходителство, морбили, жълта треска, полиомиелит. В Ms-votnyh те причиняват болестта бяс, шап, едра шарка, и други заболявания. Вирусите инфектират картофи, тютюн, домати, овощни растения, причинявайки мозайка, усукана-Chiwan, сбръчквания и умиращи листа, odereve-neniya плодове отмиране на цели растения, джудже STI и така нататък. Н.
В групата на филтрируемите вируси, някои учени са така наречените бактериофагите - "в zhirateley бактерии." Бактериофаг се използва за предварително предупреждения, свързани с инфекциозни заболявания. Различни бактерии фагите се разтварят и разрушават зародишите на дизентерия, хо-Lery, чумата, тъй като тя беше наистина ги погълне.
Какви са вируси и бактериофаги? Как изглеждат те? Как да си взаимодействат с бактериите? Такива въпроси се зададоха много учени до електронния микроскоп, и не може да им отговорят.
вируса на тютюневата мозайка Първият филтър са били открити в електронен микроскоп. Те са под формата на пръчки. Когато много от тях имат склонност пръчки поставени в правилната последовател-ност. Това свойство общо мозаечен вирус по тютюна частици с безжизнена характер, които са склонни да образуват кристали.
Грипните вируси при разглеждането на електронната Е-kroskop изглеждат много малки кръгли клетки. Също така изглежда едрата шарка.
След като вирусите стават видими, имаше един коларски възможност да ги пазиш и различни ле chebnyh лекарства направя. Например, учените установиха ефект върху вируса на тютюневата мозайка и доматен две серуми. От един от тези съсирване се появява само ultravi-Рус мозаечен вирус по тютюна е доматен мозайка остават непокътнати; от друга страна - напротив.
Не по-малко интересни резултати дадоха изследването чрез електронна микроскопия и вампири резервоар Theurillat - бактериофаги. Установено е, че някои бактериофаги са малка кръгла бик с дълга опашка - фаги. фагите с размер-stavlyaet само 5 милионни части от сантиметър. Тяхната намазка tonosnoe ефект върху бактерии е, че под действието на "смучене" го бактериофаги бактерията изблици и умира. На Фигура 30 ИЗОБРАЖЕНИЕ жена фаги дизентерия бактерии в "пробива" момента. Цифрата показва как се оживи и започна да се разбият в лявата част на дизентерия микроб.
Той се използва електронен микроскоп за изучаване на по-сложни организми от бактерии и вируси.
Ние вече заяви, че всички живи организми са убити в силно разреден пространство на електронна микро-рибар. Това също допринася за силен отоплението на предварително мета причинени главно от електронно бомбардиране бленда или мрежа, на която се намира обектът. Ето защо, всички изображения, които са показани по-горе са снимки вече мъртви клетки.
Фиг. 30. Фаги "атака" зародиш дизентерия.
Увеличение от 28 000 пъти.
Възможно ли е, обаче, с помощта на електронно проучване микро орел рибар живите клетки, които не се страхуват от езотеричен пространство? Да те стоят на тежка бомбардировка на електрони?
Отговорът на този въпрос е даден от експерименти, произведени някои спорообразуващи бактерии, притежаващи образуващи особено силна устойчивост на NIJ-отношение на влага и топлина. В проучването на електронен E kroskope тези бактерии са били пуснати на филм оксид
Алуминий, който е по-издръжлив на механична връзка-SRI от колодиум и затова издържат по-голяма отопление. Бактериите бяха подложени на рентгенография на електрон-правителствена лъчи, които скоростта достига 180 хиляди електронволта. След проучвания при електронни микро-SCOPE бактерии се поставят в хранителна среда за тях, и след това спорите покълват, което води до нови бактерии официални клетки. Споровете са загинали само когато токът е по-голяма от определена граница.
Фиг. 31. разпрашване на метални атоми на повърхността на изпитване (режим сянка).
Изследване на различни клетъчни организми електронен микроскоп мащаб, учените са изправени пред NE-leniem когато наблюдава частиците има малък олово ранг и се състои от насипен материал, така че разпръскването на електроните в него се различава малко от електрон разсейване в областта на филм където няма частици. В същото време, тъй като те видях, че това е друга електронна разсейване се дължи на възможността за получаване на изображение на частиците на флуоресцентен екран или фотографска плака. Как тогава да се подобри разсейването на електронни лъчи върху не-големи частици, които имат ниска плътност, и да направи по този начин да ги видим в електронния микроскоп?
За да направите това по най-наскоро предложи много изобретателни начин. Същността на този метод - нарича си-vayut сянка - е показано на фигура 31. слаба струя на разпръсква метал в тънък пространство е под ъгъл към анализирания обект-лекарството. Пръскането се извършва чрез нагряване на парче метал, например, хром или злато до червено-горещи настоящите спирали на волфрамов проводник. В резултат на наклонените па Denia метални атоми изпъкналост rassm покритие обект на изследване е (например, частици лежат на филма) в по-голяма степен, отколкото ваните (пространството между частиците). По този начин, по върховете ти-изпъкналост урежда повече метални атоми и там те образуват един вид метал shapoch-ки (кепе). Този допълнителен метален слой osev-
Фиг. 32. Картината на грипни вируси с разпръснати метал (режим сянка). Увеличение от 35 000 пъти.
Shy дори такива малки издатини, какви са филтриращи бактерии или вируси, и предоставя допълнителни разсейване на електрони. Освен това, бла Годар голям наклон, плаващи метални атоми, стойността "сянка", могат да бъдат много по-големи от размера на частиците, сянката на гласове! Всичко това ви позволява да виждате през електронен микроскоп, дори много малки и леки частици. Фигура 32 показва снимка на грипни вируси, получени по този обещаващ настоящото-метод. Всяка от мъниста, което се вижда на фигурата, е не друг, а голяма молекула!
Широкото използване се е намерено електронна микро-ospreys по химия и физика. В органичната химия, когато мощността на електронен микроскоп е възможно да се види голямо разнообразие от органични молекули VE-позиции - хемоглобин, хемоцианин т.н. Размерът на тези молекули 1-2 п-милионна част от см ..
Отбелязано е, че най-малкия диаметър на частиците на органични вещества, които могат да бъдат по-Detect жена в електронен микроскоп се определя не само
Фиг. 33. Общ преглед стеарил калциеви частици (използвани като добавка към пластмаса) без разпръснати метал. Увеличение от 20 000 пъти.
Разделителната способност на микроскопа, но и контраста - характер на тези частици. То може да бъде, че частицата не може да бъде открит само защото тя няма да даде забележим разсейване на електрони. Метод за подобряване на контраста на CON покритие метал помага тук. Фигури 33 и 34 показва две фотографии, което ясно показва разликата между конвенционален метод и сянка. Необходимата контраста на лекарството е постигнато в този случай хромиран страна.
Голям напредък е постигнат с помощта на електро-Tron микроскоп и неорганична химия. Тук най-малките частици са изследвани, така наречените алкалоиди разчитат, всякакъв вид метални прах, сажди и така нататък. Н. Това е възможно да се определи формата и размера на тези частици.
електронен микроскоп се изследва състав глина, памук структура, коприна, каучук.
Специално внимание трябва да бъде върху използването на електро-Tron микроскоп в металургията. Беше структура проучване-Chenoa на метални повърхности. Първоначално изглеждаше, че изучаването на тези повърхности в метални проби дебели е възможно само с помощта на електронен микроскоп на емисиите и размисъл
Фиг. 34. Общ преглед на частици с калциев стеарил-разпръснати хром.
Увеличение от 35 000 пъти.
Pov. Въпреки гениални техники биха могли да се научат да изследват повърхността на дебели парчета метал. в електронни лъчи на про-ходене! Това е възможно да се направи с помощта на така наречените реплики.
Replica се нарича копие от което ние се интересуваме от металната повърхност. Той се получава чрез покриване на повърхността на металния слой на всяка друга vesche-TION, например колодий, кварц, оксид на същия метал, и така нататък. G. В специални начини след отделяне на слоя от метал, получавате филм, прозрачни електрони. Това е повече или по-малко точно копие на металната повърхност (фиг. 35). След преминаване през тънък слой на греда на електронни лъчи, вие сте luchite в различните му места за различен електронен разсейване. Това се дължи на факта, че поради неравностите на филма, по пътя на електроните в него ще бъде различен. В момента флуоресцентен екран или фотографска плака, за да се получи различна яркост светлосянка повърхност изображение на метала!
Цифрата 36 показва снимка на топ-ност. Кубчета и паралелепипеди, които се виждат на
Фиг. 35. Получаване на копия, и - използва метален оксид слой, б-с използване колодий.
Изображения, е изображение свиване кристали ши-двуалуминиев триоксид, в уголемени 11 хиляди пъти.
Разследването показа, филми на алуминиев оксид, наред с други неща, че филмът напълно лишена от отвори. Основни електрони преминават тези филми, проправят път между атоми и молекули, и по този начин не се унищожи филма. По-големите - и бавно частици, като молекули и кисел вид начин чрез този филм е напълно затворен. Това обяснява забележително устойчиви алуминиево-ност срещу корозия, т. Е. срещу разбираеми стъпки edayuschego метали окисление. Kim покритие тон оксид слой, алуминий като по този начин затваря замазки собствени молекули на кислород от външната страна - с въздух или вода - и да се предпазва от по-нататъшно окисление.
Фиг. 36. Структурата на гравиран алуминиев повърхност; което представлява увеличение от 11,000 пъти
Той дава напълно различна картина на електрон микро-спектроскопски изследвания на слоевете от железен оксид. Оказва се, че е установено, че железни оксиди bukzalno филм покрита с отвори, през които може лесно да проникне в молекула п-кислород комбинира с желязото към него (т.е.. Е. Окислители) все по-дълбоко корозия, образуване на ръжда.
Така, в особеностите на структурата на филми оксид-алуминий и желязо minum това се оказа скрита тайна резистентност алуминий-minum и нестабилност на желязо от корозия.
През последните години, ние разработихме следния метод е радиация реплики, която дава особено добри резултати. За проучване на повърхността на метала под високо налягане niem, при температура от 160 градуса, със специална обработка преса прах материал (250 атмосфери!) - полистирол. След втвърдяване образува твърда маса от полистирол. След това металът се разтваря в киселина и полистирол слой се отделя. На тази страна от него, която е обърната на метала, поради големия налягане, когато се прилагат слой отпечатано всички ОИ на фино-ност повърхностно IU-талий. Но-изпъкналост повърхност ета л т и л съответно etstvu разтваря вдлъбнатини по повърхността, и обратно на полистирен-устата. На следващо място, по-специално метод Polist валцуван, тънък слой от кварц. Разделянето на слоя от полистирен, ще го отпечатана върху изпъкнало-вдлъбнат Изгубени и съответните вече точно изпъкнала и вдлъбната повърхност метал. Електроните, преминаващи през кварц реплика ще следователно - по различен начин, разпръснати в различни части от него. По този начин, флуоресцентен екран или фотографска плака, ще се възпроизведе повърхност на металната конструкция. Такива филми дават прекрасен контраст.
Фиг. 37. бръснач на изображението ръб. Увеличението на 5000 отново.
За разлика от други копия амплифициране познат метод за пръскане метал, падаща върху повърхността на реплика (например, колодий) под ъгъл и изпъкналост на покритието е по-голяма от WPA-дини.
реплика техника може да се прилага за изследване на повърхности на метални изделия, по-Например, машинни части, и за изучаване на различни органични продукти.
Съвсем наскоро, с помощта на макети учени започва да изучава структурата на костната тъкан.
При определени условия, електронен микроскоп може директно да бъде изследван и елементи целия непрозрачен за електрони. Да предположим, например, под микроскоп парче от бръснарско ножче, но така че да не се покрива напълно начина, по който електроните към обектива. Ще видите изображението сянка на върха на острието (фиг. 37). При увеличение от 5000 пъти, че не е същото, някои гладки, някои го види дори и в оптичен микроскоп.
Това са първите успехи на електронен микроскоп.