Aree di applicazione della microscopia elettronica a trasmissione analitica
1. Campo dei materiali
La microstruttura dei materiali svolge un ruolo decisivo nelle loro proprietà meccaniche, ottiche, elettriche e di altro tipo. Come mezzo importante di caratterizzazione del materiale, la microscopia elettronica a trasmissione non può solo utilizzare modalità di diffrazione per studiare la struttura dei cristalli, ma ottenere anche immagini ad alta risoluzione dello spazio reale in modalità di imaging, che immagini direttamente gli atomi nel materiale e osserva la microstruttura del materiale.
2. Nel campo della fisica
Nel campo della fisica, l'olografia degli elettroni può fornire sia informazioni di ampiezza che di fase delle onde di elettroni, rendendo la microscopia elettronica a trasmissione ampiamente utilizzata nella ricerca strettamente correlata alla fase, come la distribuzione del campo magnetico ed elettrico. Allo stato attuale, la microscopia elettronica a trasmissione combinata con olografia elettronica è stata applicata nella misurazione della distribuzione del campo elettrico dei dispositivi di struttura a film sottile multistrato a semiconduttore e della distribuzione del dominio magnetico all'interno dei materiali magnetici.
3. Campo chimico
Nel campo della chimica, la microscopia elettronica a trasmissione in situ fornisce un metodo importante per l'osservazione in situ delle reazioni chimiche in fase gas e fase liquida dovuta alla sua risoluzione spaziale altissima. Utilizzando la microscopia elettronica a trasmissione in situ, miriamo a comprendere ulteriormente i meccanismi delle reazioni chimiche e i processi di trasformazione dei nanomateriali, con l'obiettivo di comprendere, regolare e progettare la sintesi materiale dall'essenza delle reazioni chimiche. Al momento, la tecnologia di microscopia elettronica in situ ha svolto un ruolo importante nella sintesi dei materiali, nella catalisi chimica, nelle applicazioni energetiche e nelle scienze della vita. La microscopia elettronica a trasmissione può osservare direttamente la morfologia e la struttura delle nanoparticelle con un ingrandimento estremamente elevato ed è uno dei metodi di caratterizzazione comunemente usati per i nanomateriali.
4. Campo biologico
Nel campo della biologia, la cristallografia a raggi X e la risonanza magnetica nucleare sono comunemente usati per studiare la struttura delle biomolecole e sono stati in grado di determinare l'accuratezza posizionale delle proteine a 0. 2 nm, ma ognuna ha le sue limitazioni. La tecnologia di cristallografia a raggi X si basa su cristalli proteici e spesso studia la struttura a stato fondamentale delle molecole, ma è impotente per analizzare gli stati eccitati e di transizione delle molecole. Le biomacromolecole spesso interagiscono e formano complessi nel corpo per esercitare i loro effetti e la cristallizzazione di questi complessi è molto difficile. Sebbene la risonanza magnetica nucleare possa ottenere la struttura delle molecole in soluzione e studiare i loro cambiamenti dinamici, è principalmente adatto allo studio di biomolecole con pesi molecolari più piccoli.
