Microscópio eletrônico

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Microscópio Eletrônico: M.e.v. vs m.e.t.
Sylvia Arruda
Gabriel Andrade
Guilherme Belchior
Giovanni de Rosso Unruh
Rafael Ruvinski
Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET)
Criado na década de 1930 em Berlim por Max Knoll e Ernst Ruska
Evolução
1930 – Desenvolvimento do primeiro modelo.
1939 – Inicio da produção comercial pela Siemens e Halske.
Já possuía resolução de 2nm, 100 vezes melhor que o microscópio óptico.
1942 – Primeira conferencia sobre o tema.
Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)
Teve inicio com o trabalho de Max Knoll em 1935, descrevendo a concepção do MEV.
Bobinas de varredura 1938 com Von Ardenne criando o primeiro microscópio eletrônico de transmissão-varredura.
Primeiro MEV foi construido apenas em 1942 por Vladimir Kosmich Zworykin e colaboradores. 
Após várias modificações no 1º modelo já se tinha uma resolução de 50nm.
Substituição das lentes eletrostáticas por lentes eletromagnéticas para melhor resolução. 
1952 – Surge o primeiro instrumento comercial.
HOJE – Resolução na ordem de 3nm, grande foco, gerando até imagens tridimensionais. 
FUNCIONAMENTO MET
FUNCIONAMENTO MEV 
Resoluções
(Menor distancia visível entre dois pontos)
Olho Humano: 0,1 ~ 0,2 m
Microscópio Óptico: 0,22 µm
Microscópio Eletrônico: 2,5 nm
Fundamentação Teórica
450 ~ 650 nm -> Faixa do espectro eletromagnético ao qual o olho humano é sensível.
Critério clássico de Rayleigh:
λ -> Comprimento de onda da radiação;
µ -> Índice de refração do meio;
β -> Semi ângulo de abertura (de coleta) da lente magnificadora;
Microscópio Óptico com resolução de 300nm corresponde a uma dimensão equivalente a aproximadamente 1000 diâmetros atômicos.
Melhorar resolução = Trabalhar com menores comprimentos de onda
Como? Elétrons acelerados !
λ para um elétron acelerado por um potencial de 100KV é aproximadamente 0,004 nm.
Porém devido a impossibilidade de construir uma lente perfeita para elétrons a resolução acaba por ser limitada.
Diâmetro de todo átomo é da ordem de 0,1 nm.
Microscópio Óptico: uns 1000 diâmetros atômicos.
Microscópio Eletrônico: menor que 1 diâmetro atômico.
Aplicações MET
Poder enxergar estruturas muito pequenas;
Aplicações MET
Obter informação sobre a composição química de pequenas estruturas;
Nanotecnologia;
Estudo de materiais biológicos;
Vantagens MET
Permite o aumento útil de até 1 milhão de vezes da amostra, sendo possível a visualização de moléculas orgânicas como o DNA, RNA e algumas proteínas. 
Desvantagens MET
A preparação da amostra tem que ser ultrafina, sendo de difícil execução. Além de ser um processo demorado e com baixo volume de amostras.
Aplicações MEV
Pesquisa biológica;
Permite que taxonomistas identifiquem espécies e que encontrem informações importantes para a classificação;
 Paleontologia;
Visualização de estruturas de artrópodes e vermes;
Mucosas animais, análise de dentes e cabelos;
Áreas diversas como a eletrônica, geologia, ciência e engenharia de materiais;
Na ciência forense
Vantagens MEV
O MEV é capaz de produzir imagens de alta ampliação (até 300.000 x) e resolução de superfícies;
Custo relativamente baixo, em média USD $ 200.000,00;
Fácil preparação da amostra, ampla variedade de magnitude, alta profundidade de campo e fácil interpretação das micrografias que são geradas e a diversidade do tipo de informação
Desvantagens MEV
Dificuldade de examinar amostras isoladas e a impossibilidade em examinar amostras hidratadas.
O alvo deve ser cuidadosamente preparado por um revestimento com uma camada de ouro ou carbono;
Principais diferenças
MET
MEV
Aumento: até 1 milhão de vezes
Aumento: até 300.000 vezes
Imagens planas
Imagens tridimensionais
Morfologia celular interna, DNA, RNA, proteínas.
Morfologia externa
Observação das amostras: Cortes ultrafinos.
Observação das amostras : Otimização por contraste com metais pesados.
Amostras devem ter em média 1nm
Amostras devem ter em média 1nm
Células do carcinoma adenóide cístico. À esquerda MEV da estrutura celular externa. Á direita MET da estrutura celular interna. 
Referências
KAHN , Henrique . Microscopia eletrônica de varredura. Disponível em: <http://www.portalsaofrancisco.com.br/biologia/microscopia-eletronica-de-varredura>. Acesso em: 25 nov. 2017.
AZEVEDO, Victor . Microscopia eletrônica na Medicina. Disponível em: <http://deolhomicro.blogspot.com.br/2012/10/microscopia-eletronica-na-medicina.html>. Acesso em: 24 nov. 2017.
ANDRADA, Daniel. Microscopia Eletrônica de Varredura . Disponível em: <https://sites.google.com/a/unifei.net/emt/mev/semap>. Acesso em: 25 nov. 2017.