Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Kan størrelse og form af nanopartikler ses tydeligt ved polariseret optisk mikroskop?

Nej, du kan ikke tydeligt se størrelsen og formen på nanopartikler ved hjælp af et polariseret optisk mikroskop. Her er hvorfor:

* Opløsningsgrænser: Polariserede optiske mikroskoper er afhængige af synligt lys til billeddannelse. Opløsningen af ​​lysmikroskoper er begrænset af bølgelængden af ​​lys, som er omkring 400-700 nanometer. Nanopartikler, med størrelser typisk under 100 nanometer, er meget mindre end bølgelængden af ​​lys. Dette betyder, at de er for små til at blive løst individuelt med et traditionelt optisk mikroskop.

* diffraktion: Selv hvis en nanopartikel var lidt større end bølgelængden af ​​lys, ville dens billede blive sløret af diffraktion. Dette er fænomenet, hvor lys bøjer sig rundt om et objekt og skaber en uklar glorie snarere end en skarp kontur.

Metoder til visualisering af nanopartikler:

For at se nanopartikler har du brug for teknikker med højere opløsning end optisk mikroskopi:

* Elektronmikroskopi: Transmissionselektronmikroskopi (TEM) og scanning af elektronmikroskopi (SEM) bruger elektroner i stedet for lys, hvilket giver meget højere opløsning (ned til atomniveauet). De bruges ofte til at forestille nanopartikler.

* atomkraftmikroskopi (AFM): Denne teknik bruger et skarpt spids til at scanne en overflade, afsløre overfladetopografi og kan bruges til at forestille nanopartikler.

* Dynamisk lysspredning (DLS): Selvom DLS ikke direkte visualiserer nanopartikler, måler DLS størrelsesfordelingen af ​​partikler i en opløsning ved at analysere, hvordan de spreder lys.

polariserede lysmikroskopi -applikationer:

Polariseret lysmikroskopi er fremragende til at studere materialer, der interagerer med polariseret lys, hvilket afslører information om deres struktur og birefringence. Det bruges ofte til:

* analyse af krystaller: Identificering af forskellige krystaltyper baseret på, hvordan de interagerer med polariseret lys.

* Undersøgelse af biologiske prøver: Iagttagelse af strukturer som muskelfibre, cellevægge og stressfibre i celler.

* analyse af polymerer og fibre: Bestemmelse af orienteringen af ​​molekyler i disse materialer.

Kortfattet: Mens polariseret lysmikroskopi er et værdifuldt værktøj til forskellige anvendelser, er det ikke egnet til at visualisere størrelsen og formen på nanopartikler på grund af opløsningsbegrænsninger. Specialiserede teknikker som elektronmikroskopi eller atomkraftmikroskopi er nødvendige for at forestille nanopartikler ved nanoskalaen.

Varme artikler