Mikroskop Elektron: Teori dan Aplikasi

Mikroskop Elektron: Teori dan Aplikasi

Mikroskop elektron adalah alat yang digunakan untuk mempelajari struktur mikro pada berbagai benda, termasuk mikroorganisme, sel, molekul besar, sampel biopsi, logam, dan kristal. Dalam artikel ini, kita akan membahas teori dan aplikasi mikroskop elektron.

Pengenalan

Mikroskop elektron menggunakan beam electron yang diacelerasi sebagai sumber cahaya. Wavelength dari sebuah elektron dapat mencapai 100.000 kali lebih pendek daripada photons cahaya visible, sehingga mikroskop elektron memiliki resolusi tinggi dan dapat menunjukkan struktur kecil objek. Mikroskop elektron juga digunakan untuk menganalisis ultrastruktur benda-benda biologi dan anorganik.

Cara Kerja

Ketika beam electron berinteraksi dengan contoh, energi yang hilang diubah menjadi bentuk alternatif seperti panas, emisi elektron sekunder rendah, emisi elektronik tinggi, emisi sinar-X, atau cahaya emisi (cathodoluminescence). Sinyal-sinyal ini menyimpan informasi tentang sifat permukaan contoh, termasuk topografi dan komposisi. Gambar yang ditampilkan oleh SEM memetakan intensitas berbeda dari salah satu sinyal-sinyal tersebut menjadi gambar yang sesuai dengan posisi beam pada contoh ketika sinyal itu dihasilkan.

Aplikasi

Mikroskop elektron digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk:

  • Menganalisis struktur mikro benda-benda biologi dan anorganik
  • Mengecek kualitas produk industri dengan mempelajari struktur mikro material
  • Menganalisis kerusakan pada material dengan mempelajari struktur mikro yang rusak
  • Mempelajari sifat-sifat material dengan mempelajari struktur mikro

Keterbatasan

Mikroskop elektron memiliki beberapa keterbatasan, termasuk:

  • Harga pembangunan dan perawatan yang mahal
  • Sampel harus dilihat dalam vakum karena molekul-molekul udara dapat menyebar beam elektron
  • Non-konduktif material memerlukan coating konduktif sebelum dapat dilihat

Referensi

Swapp, S. Scanning Electron Microscopy (SEM). Geochemical Instrumentation and Analysis [online] Available at: serc.carleton.edu

Warwick University. Scanning Electron Microscopy (SEM). Department of Physics [online] Available at: warwick.ac.uk