Rasterelektronenmikroskop (REM): Anwendungen & Verwendungen

Fast jeder benutzt im Laufe seiner Ausbildung irgendwann ein Lichtmikroskop, aber weit weniger sind jemals mit einem Rasterelektronenmikroskop in Kontakt gekommen. Die Elektronenmikroskopie hat Anwendungen in fast jedem Bereich der Wissenschaft. Das REM bietet eine bessere Auflösung und Vergrößerung von Objekten, nützlich für diejenigen wie Biologen und Ärzte, die Zellen und Gewebe untersuchen. Ein Rasterelektronenmikroskop zu besitzen, ist jedoch nicht billig oder einfach.

Identifikation

Ein Rasterelektronenmikroskop (REM) bildet ein Bild unter Verwendung von Elektronen statt Licht, laut der Abteilung für Radiologisches und Umweltmanagement der Purdue University. Das REM schießt eine Säule von Elektronen auf eine Probe, und wenn die Elektronen die Probe treffen, werden Röntgenstrahlen zurück zum Mikroskop reflektiert. Die Röntgenstrahlen erscheinen dann auf dem Bildschirm, um das endgültige Bild zu bilden. Das REM-Bild ist klarer und kann Bilder viele Male vergrößern, mehr als ein Lichtmikroskop.

Wissenschaftliche Forschung

Fast jedes wissenschaftliche Feld kann ein REM als Forschungswerkzeug verwenden, laut der Iowa State University. Biologieforscher können mit einem Rasterelektronenmikroskop genauer in einzelne Zellen von Pflanzen und Tieren schauen. Chemie-Akademiker verwenden das REM, um die kristallinen Strukturen von chemischen Verbindungen und wie ihre Bindungen entstehen zu untersuchen. Ein Rasterelektronenmikroskop ist besonders nützlich, um Oberflächen von Materialien auf atomarer Ebene zu untersuchen.

Medizin

Ein REM wird hauptsächlich von Biologen und medizinischem Fachpersonal verwendet. Ein Arzt kann die Struktur des Körpers betrachten, die nicht normalerweise gut von einem Lichtmikroskop beobachtet wird. Ein spezifisches Beispiel für medizinische Vorteile eines REM ist das Auftreten von Chondrozyten, Zellen im Knochenknorpel. Unter einem Lichtmikroskop erscheinen Chondrozyten in einer gelieartigen Substanz, aber unter einem Rasterelektronenmikroskop werden sie tatsächlich als Teil einer harten, strukturierten Matrix gesehen, laut "Biological Electron Microscopy."

Forensik

Die Verwendung der Elektronenmikroskopie erstreckt sich sogar auf den Bereich der Forensik, wo das REM laut Elektronenmikroskop-Anbieter FEI unerlässlich sein kann, um einen Kriminellen zu fangen oder Schuld oder Unschuld zu beweisen. Das REM ist besonders nützlich für kriminalistische Beweise, weil ein forensisch-spezifisches REM ein Vakuum erzeugen kann, das den natürlichen Zustand einer Probe erhält. Detektive können Haare von einem Tatort nehmen und sie mit potenziellen Verdächtigen vergleichen.

Nachteile

Während das REM eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber einem herkömmlichen Mikroskop bietet, hat es einige Nachteile. Ein Rasterelektronenmikroskop ist nichts, was sich jeder leisten kann; es kann Hunderte von Tausenden von Dollar kosten, zuzüglich Wartungskosten. Laut dem John Innes Center erfordert die Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops zusätzliche Schulung und eine oft schwierige Probenvorbereitungsmethode.