Microscopie
Aantekeningen les week 1 introductie college
Als je het over SEM/EDX praat, dan hebben we het over nanotechnologie. Nanotechnologie
is alles wat kleiner is dan de resolutie van een lichtmicroscoop. De resolutie van een
lichtmicroscoop is 1/10 micron = 100 nm, de resolutie van een elektronenmicroscoop is 1/10
nanometer (daar kan je dus alle virussen mee zien). S staat voor scanning (scannen van het
oppervlak). Transmissie, is erdoorheen, dus dat je door het preparaat gaat (de resolutie is
dus hier ook groter). EDX, hiermee kunnen we het periodiek systeem mee analyseren
(behalve zuurstof waterstof). Als je een TEM, SEM en EDX hebt, dan kan je dus alles
analyseren wat je wil.
Introductie van de microscopie. Confocale laser scanning microscoop, dat is de
microscoop die we nu hebben. Trouble shooting, om iets op te lossen moet je kennis hebben
van de apparatuur, dan kan je een bepaald effect verklaren. Je moet altijd naar een
preparaat kijken met de juiste resolutie. De resolutie is de afstand tussen twee punten die je
nog gescheiden kan zien. Dus hoe kleiner die afstand wordt hoe groter de resolutie. We
gaan dan kijken naar het licht, want je maakt altijd gebruik van licht. Alleen definitie van licht
is het verschil. Want je kan wit licht verdelen in verschillende golflengten door middel van
een prisma. Een regenboog heeft altijd de kleuren van paars naar rood in zich.
Hoe krijg je verspreiding van de banden in een prisma. Dit komt door verschil in
golflengte. Hoe kleiner de golflengte, hoe harder hij wordt gebroken. UV paars (hele korte
golflengte), infrarood (hele lange golflengte). Formule resolutie kennen. Resolutie =
0.61*golflengte / n sin 0. Dit betekent dus dat de resolutie direct afhankelijk is van de
golflengte. Bij welke golflengte zien we nou het meeste (de lagere golflengte), want als je
een lage golflengte invult, krijg je een hogere resolutie. Numerieke apparatuur is n sin (hoek).
Als je naar een lens van een microscoop kijkt zie je of je olie moet gebruiken en 60x
vergroting. Plan apo, betekent dat het de beste lens is die er nu is. 1.40 is hier de numerieke
apparatuur, dit is erg groot, hierdoor resolutie dus veel kleiner.
Numerieke apparatuur, is de uittrede hoek van het licht (sin van die hoek). Bij een lens met
hoge numerieke apparatuur, heeft een hele grote hoek. Om deze grote hoek te hebben, heb
je heel veel lenzen nodig en daarom duur. N is altijd 1.
Licht microscopie 1/10 micron. Fluorescentie microscopie (uitzending van licht energie).
Elektronenmicroscopie 1/10 nanometer. Scanning probe microscopie 5 nm. Eerst als je een
preparaat gaat bekijken op afstand bekijken, anders weet je niet waar je kijkt. Interpretatie en
weten waar je naar kijkt is heel belangrijk.
Grootste verschil tussen licht en elektronenmicroscoop. Licht microscoop heeft glas lezen en
een elektronenmicroscoop heeft een magnetische lens (is een krachtveld waarin de
elektronen worden gestuurd, hier hebben we een vacuüm). Transmissie specimen ligt tussen
de lezen (hier kijk je in het preparaat). Bij scanning zit het specimen eronder (hier kijk je naar
het oppervlak). Bij transmissie moet het preparaat heel dun zijn omdat je er doorheen kijk. Bij
de elektronenmicroscoop zitten dus allemaal magnetische lenzen. Er zit een anode en
kathode in.
Preparaat behandeling. Wat is het grote probleem als je een vlieg, blad of haar onder de
microscoop leg? Bij een haar gaat het niet mis met het vacuüm omdat hij droog is (is pure
keratine). Een vlieg of een blad bevat veel water en dit verstoort het vacuüm (vacuüm is om
het water eruit te halen). Een eiwit is actief omdat hij een water mantel heeft, als je de
watermantel onttrekt coaguleert het eiwit. Een niet coagulerend fixatief creëert
waterstofbruggen en maakt crosslinkers. Een coagulerend fixatief, dan onttrekt je dus de
watermantel en kan het eiwit niet meer functioneren en krimpt het eiwit. Als je gewoon
stoffen extraheert met alcohol krijg je krimp, dan heb je een artefact. Maar je wil wel het
water onttrekken, dat doe je met kritisch punt drogen (dit is heel anders dan vriesdrogen). Bij
, vriesdrogen gaat hij wel door het kritisch punt en bij kritisch punt drogen niet (je gaat om het
kritisch punt heen). Hierbij verdampt het vocht wel, maar hij gaat niet door het kritisch punt
heen. Het kritisch punt van een vloeistof is de temperatuur en de druk waarin je vanaf de
vloeistoffase direct overgaat naar de gasfase.
Transmissie, het preparaat is heel dun want de elektronen gaan door het preparaat heen. Bij
Scanning kijk je alleen naar het oppervlek (hierbij krijg je reflectie van elektronen).
We vangen het op in een gridje, we kleuren met uraniel en lood. Dingen waar niks zit wordt
wit en dingen waar iets zit is zwart (dus alles in een elektronen microscoop is zwart-wit).
Scanning, als je een preparaat eronder legt krijg je hitte ontwikkeling. De hitte moet
weggeleid worden (daarom coat je het preparaat met een metaal).
Als je naar het periodiek systeem kijkt zie je het atoomnummer en er staat de energie van
het element (de k, de l en de m schil). Als je de detector erop zet dan kan je de energie
meten en dan kan je in het periodiek systeem nagaan welk element het is, dit noem je
element analyse. X-rays die bepalen de energie van de elektronen. Secundaire elektronen
zijn voor het oppervlak. In-elastische elektronen die met iets botsen, elastische vliegen er zo
doorheen. Als een elektron met iets bots schiet hij een elektron uit de schil en dan gaat er
dus ook weer een elektron terug. Een elektron die van buiten van binnen valt heeft energie
nodig en dan krijg je overtollige röntgenstraling en die energie vangen wij op.
Aantekeningen les week 2 eerste SEM praktijk
Kohleren van het microscoop is dat alles recht staat, dit doe je in 10 stappen. Dit is zo bij een
licht microscoop. Hierbij lijn je de optiek uit. Het objectief bevindt zich soms boven en soms
onder het preparaat. Als hij eronder zit dan noem je het een omkeer microscoop. Dit gebruik
je voor celkweek. Dit heeft met de optiek te maken, namelijk de optische weg van het licht
volg je door een lens. Dan krijg je een focuspunt en dit ligt op een bepaalde afstand van de
lens. Als je een preparaat op zijn op legt, dan krijg je hem vanaf 40x vergroting niet meer
scherp. Dit komt door het scherpte-diepte perspectief, hierbij is het onderste glas te dik (en
daarom gebruik je ook een dek glas, deze is veel dunner). Bij een kweekfles van de
celkweek is het scherpte-diepte perspectief te dik, als je deze kweekfles met een
omkeermicroscoop bekijkt dan is dit minder dik en kan het wel. Eigenlijk heb je met een
omkeermicroscoop alles in huis, alleen is deze wel duurder dus we maken het liefst gebruik
van een normale microscoop. Je moet hier kennis van hebben omdat je moet weten met
welke microscoop je een bepaald preparaat gaat bekijken.
SEM. Hierbij is er sprake van de generatie van elektronen, dus onzichtbaar licht. Elektronen
zijn veel kleiner, dus de golflengte is ook veel kleiner en hierdoor is de resolutie dus veel
groter dan bij een lichtmicroscoop (dus een kleinere R = kleinere afstand tussen twee punten
om ze nog los van elkaar te kunnen waarnemen). Er zijn drie soorten straling, namelijk:
1. Seconday electrons. Deze zijn voor bestuderen van het oppervlak (oppervlak morfologie).
2. Black-scattered electrons. Deze zijn voor het compositie contrast.
3. Karakteristieke X-rays. Deze is voor element analyse.
Als je een atoom hebt dan heeft hij een proton in het midden en daaromheen vier
verschillende schillen met elektronen, namelijk de K-schil, de L-schil, de M-schil en de N-
schil. In de K schil passen 2 elektronen als die gevuld zijn dan gaan ze naar de volgende
schil, etc. Als je een elektron afschiet op een preparaat (het incident elektron), dan schiet hij
een K-schil elektron uit zijn schil. Dit wordt het secundaire elektron genoemd. Het incident
elektron gaat er wel helemaal doorheen en deze geeft informatie over de binnenkant. Dit
wordt het black-scattered elektron genoemd of het absorbed elektron (dit is dus het
elektron die er in eerste instantie op wordt geschoten, incident elektron). Een L-schil
elektron vult de plaats van het K-schil elektron op en genereerd K-alfa X-ray, dan gaan we
door naar de volgende schillen (M-schil elektron vult de plaats van het L-schil elektron) en
dan krijg je L-alfa X-ray. Vervolgens vult een N-schil elektron de plaats van de M-schil
Aantekeningen les week 1 introductie college
Als je het over SEM/EDX praat, dan hebben we het over nanotechnologie. Nanotechnologie
is alles wat kleiner is dan de resolutie van een lichtmicroscoop. De resolutie van een
lichtmicroscoop is 1/10 micron = 100 nm, de resolutie van een elektronenmicroscoop is 1/10
nanometer (daar kan je dus alle virussen mee zien). S staat voor scanning (scannen van het
oppervlak). Transmissie, is erdoorheen, dus dat je door het preparaat gaat (de resolutie is
dus hier ook groter). EDX, hiermee kunnen we het periodiek systeem mee analyseren
(behalve zuurstof waterstof). Als je een TEM, SEM en EDX hebt, dan kan je dus alles
analyseren wat je wil.
Introductie van de microscopie. Confocale laser scanning microscoop, dat is de
microscoop die we nu hebben. Trouble shooting, om iets op te lossen moet je kennis hebben
van de apparatuur, dan kan je een bepaald effect verklaren. Je moet altijd naar een
preparaat kijken met de juiste resolutie. De resolutie is de afstand tussen twee punten die je
nog gescheiden kan zien. Dus hoe kleiner die afstand wordt hoe groter de resolutie. We
gaan dan kijken naar het licht, want je maakt altijd gebruik van licht. Alleen definitie van licht
is het verschil. Want je kan wit licht verdelen in verschillende golflengten door middel van
een prisma. Een regenboog heeft altijd de kleuren van paars naar rood in zich.
Hoe krijg je verspreiding van de banden in een prisma. Dit komt door verschil in
golflengte. Hoe kleiner de golflengte, hoe harder hij wordt gebroken. UV paars (hele korte
golflengte), infrarood (hele lange golflengte). Formule resolutie kennen. Resolutie =
0.61*golflengte / n sin 0. Dit betekent dus dat de resolutie direct afhankelijk is van de
golflengte. Bij welke golflengte zien we nou het meeste (de lagere golflengte), want als je
een lage golflengte invult, krijg je een hogere resolutie. Numerieke apparatuur is n sin (hoek).
Als je naar een lens van een microscoop kijkt zie je of je olie moet gebruiken en 60x
vergroting. Plan apo, betekent dat het de beste lens is die er nu is. 1.40 is hier de numerieke
apparatuur, dit is erg groot, hierdoor resolutie dus veel kleiner.
Numerieke apparatuur, is de uittrede hoek van het licht (sin van die hoek). Bij een lens met
hoge numerieke apparatuur, heeft een hele grote hoek. Om deze grote hoek te hebben, heb
je heel veel lenzen nodig en daarom duur. N is altijd 1.
Licht microscopie 1/10 micron. Fluorescentie microscopie (uitzending van licht energie).
Elektronenmicroscopie 1/10 nanometer. Scanning probe microscopie 5 nm. Eerst als je een
preparaat gaat bekijken op afstand bekijken, anders weet je niet waar je kijkt. Interpretatie en
weten waar je naar kijkt is heel belangrijk.
Grootste verschil tussen licht en elektronenmicroscoop. Licht microscoop heeft glas lezen en
een elektronenmicroscoop heeft een magnetische lens (is een krachtveld waarin de
elektronen worden gestuurd, hier hebben we een vacuüm). Transmissie specimen ligt tussen
de lezen (hier kijk je in het preparaat). Bij scanning zit het specimen eronder (hier kijk je naar
het oppervlak). Bij transmissie moet het preparaat heel dun zijn omdat je er doorheen kijk. Bij
de elektronenmicroscoop zitten dus allemaal magnetische lenzen. Er zit een anode en
kathode in.
Preparaat behandeling. Wat is het grote probleem als je een vlieg, blad of haar onder de
microscoop leg? Bij een haar gaat het niet mis met het vacuüm omdat hij droog is (is pure
keratine). Een vlieg of een blad bevat veel water en dit verstoort het vacuüm (vacuüm is om
het water eruit te halen). Een eiwit is actief omdat hij een water mantel heeft, als je de
watermantel onttrekt coaguleert het eiwit. Een niet coagulerend fixatief creëert
waterstofbruggen en maakt crosslinkers. Een coagulerend fixatief, dan onttrekt je dus de
watermantel en kan het eiwit niet meer functioneren en krimpt het eiwit. Als je gewoon
stoffen extraheert met alcohol krijg je krimp, dan heb je een artefact. Maar je wil wel het
water onttrekken, dat doe je met kritisch punt drogen (dit is heel anders dan vriesdrogen). Bij
, vriesdrogen gaat hij wel door het kritisch punt en bij kritisch punt drogen niet (je gaat om het
kritisch punt heen). Hierbij verdampt het vocht wel, maar hij gaat niet door het kritisch punt
heen. Het kritisch punt van een vloeistof is de temperatuur en de druk waarin je vanaf de
vloeistoffase direct overgaat naar de gasfase.
Transmissie, het preparaat is heel dun want de elektronen gaan door het preparaat heen. Bij
Scanning kijk je alleen naar het oppervlek (hierbij krijg je reflectie van elektronen).
We vangen het op in een gridje, we kleuren met uraniel en lood. Dingen waar niks zit wordt
wit en dingen waar iets zit is zwart (dus alles in een elektronen microscoop is zwart-wit).
Scanning, als je een preparaat eronder legt krijg je hitte ontwikkeling. De hitte moet
weggeleid worden (daarom coat je het preparaat met een metaal).
Als je naar het periodiek systeem kijkt zie je het atoomnummer en er staat de energie van
het element (de k, de l en de m schil). Als je de detector erop zet dan kan je de energie
meten en dan kan je in het periodiek systeem nagaan welk element het is, dit noem je
element analyse. X-rays die bepalen de energie van de elektronen. Secundaire elektronen
zijn voor het oppervlak. In-elastische elektronen die met iets botsen, elastische vliegen er zo
doorheen. Als een elektron met iets bots schiet hij een elektron uit de schil en dan gaat er
dus ook weer een elektron terug. Een elektron die van buiten van binnen valt heeft energie
nodig en dan krijg je overtollige röntgenstraling en die energie vangen wij op.
Aantekeningen les week 2 eerste SEM praktijk
Kohleren van het microscoop is dat alles recht staat, dit doe je in 10 stappen. Dit is zo bij een
licht microscoop. Hierbij lijn je de optiek uit. Het objectief bevindt zich soms boven en soms
onder het preparaat. Als hij eronder zit dan noem je het een omkeer microscoop. Dit gebruik
je voor celkweek. Dit heeft met de optiek te maken, namelijk de optische weg van het licht
volg je door een lens. Dan krijg je een focuspunt en dit ligt op een bepaalde afstand van de
lens. Als je een preparaat op zijn op legt, dan krijg je hem vanaf 40x vergroting niet meer
scherp. Dit komt door het scherpte-diepte perspectief, hierbij is het onderste glas te dik (en
daarom gebruik je ook een dek glas, deze is veel dunner). Bij een kweekfles van de
celkweek is het scherpte-diepte perspectief te dik, als je deze kweekfles met een
omkeermicroscoop bekijkt dan is dit minder dik en kan het wel. Eigenlijk heb je met een
omkeermicroscoop alles in huis, alleen is deze wel duurder dus we maken het liefst gebruik
van een normale microscoop. Je moet hier kennis van hebben omdat je moet weten met
welke microscoop je een bepaald preparaat gaat bekijken.
SEM. Hierbij is er sprake van de generatie van elektronen, dus onzichtbaar licht. Elektronen
zijn veel kleiner, dus de golflengte is ook veel kleiner en hierdoor is de resolutie dus veel
groter dan bij een lichtmicroscoop (dus een kleinere R = kleinere afstand tussen twee punten
om ze nog los van elkaar te kunnen waarnemen). Er zijn drie soorten straling, namelijk:
1. Seconday electrons. Deze zijn voor bestuderen van het oppervlak (oppervlak morfologie).
2. Black-scattered electrons. Deze zijn voor het compositie contrast.
3. Karakteristieke X-rays. Deze is voor element analyse.
Als je een atoom hebt dan heeft hij een proton in het midden en daaromheen vier
verschillende schillen met elektronen, namelijk de K-schil, de L-schil, de M-schil en de N-
schil. In de K schil passen 2 elektronen als die gevuld zijn dan gaan ze naar de volgende
schil, etc. Als je een elektron afschiet op een preparaat (het incident elektron), dan schiet hij
een K-schil elektron uit zijn schil. Dit wordt het secundaire elektron genoemd. Het incident
elektron gaat er wel helemaal doorheen en deze geeft informatie over de binnenkant. Dit
wordt het black-scattered elektron genoemd of het absorbed elektron (dit is dus het
elektron die er in eerste instantie op wordt geschoten, incident elektron). Een L-schil
elektron vult de plaats van het K-schil elektron op en genereerd K-alfa X-ray, dan gaan we
door naar de volgende schillen (M-schil elektron vult de plaats van het L-schil elektron) en
dan krijg je L-alfa X-ray. Vervolgens vult een N-schil elektron de plaats van de M-schil
