Kính hiển vi điện tử là một tập hợp các phương pháp thăm dò điện tử cho phép nghiên cứu cấu trúc vi mô của chất rắn, cũng như thành phần cục bộ và trường vi mô của chúng.
Với phương pháp nghiên cứu này, các thiết bị đặc biệt được sử dụng - kính hiển vi, trong đó hình ảnh được phóng to do sự hiện diện của chùm điện tử.
Kính hiển vi điện tử có hai lĩnh vực chính:
• Truyền - được thực hiện với sự trợ giúp của kính hiển vi điện tử xuyên, trong đó các vật thể được chiếu sáng bằng chùm điện tử có năng lượng từ 50 đến 200 keV. Các electron đi qua vật thể đang nghiên cứu rơi vào các thấu kính từ tính đặc biệt. Những thấu kính này tạo thành hình ảnh của tất cả các cấu trúc bên trong của vật thể trên một màn hình hoặc phim đặc biệt. Phải nói rằng kính hiển vi điện tử truyền qua làm cho nó có thể thu được mức tăng gần 1,5106 lần. Nó cho phép đánh giá cấu trúc tinh thể của các vật thể, do đó nó được coi là phương pháp chính để nghiên cứu cấu trúc siêu mịn của các chất rắn khác nhau.
• Quét(quét) kính hiển vi điện tử - được thực hiện bằng cách sử dụng kính hiển vi đặc biệt, trong đó chùm điện tử được thu thập vào một đầu dò mỏng sử dụng thấu kính từ tính. Nó quét bề mặt của vật thể đang được nghiên cứu và trong trường hợp này, bức xạ thứ cấp xảy ra, được ghi lại bởi các máy dò khác nhau và chuyển đổi thành tín hiệu video tương ứng.
Cần lưu ý rằng kính hiển vi điện tử có một số ưu điểm so với các phương pháp truyền thống của phân tích vi phổ tia X. Đó là lý do tại sao nó ngày càng trở nên phổ biến và có thể được gọi là một thành tựu quan trọng của công nghệ nano hiện đại.
Ngoài ra, kính hiển vi điện tử gây ra sự phát triển chuyên sâu của phép đo hình thái máy tính, bản chất của nó là việc sử dụng công nghệ máy tính để xử lý các hình ảnh điện tử hoàn chỉnh và kỹ lưỡng hơn.
Cho đến nay, các hệ thống phần cứng-phần mềm đã được phát triển có khả năng lưu trữ các hình ảnh thu được và thực hiện xử lý thống kê, điều chỉnh độ tương phản và độ sáng của chúng, đồng thời làm nổi bật các chi tiết riêng lẻ của các vi cấu trúc đang được nghiên cứu.
Kính hiển vi điện tử hiện đại được trang bị bộ vi xử lý đặc biệt giúp giảm khả năng hư hỏng mẫu vật liệu đang nghiên cứu, cũng như tăng độ tin cậy của dữ liệu liên quan đến việc phân tích cấu trúc vi mô của vật thể, điều này tạo thuận lợi rất nhiều cho công việc của các nhà nghiên cứu.
Những thành tựu của phân tích vi mô điện tử được sử dụng tích cực để hiểu các tương tác nguyên tử, cho phép bạn tạo ra vật liệu vớicác đặc tính mới và mô hình 3D tiên tiến cho phép các nhà sinh học khám phá các cơ chế phân tử quan trọng làm nền tảng cho tất cả các quá trình sinh học. Ngoài ra, nhờ việc sử dụng kính hiển vi điện tử, người ta có thể tiến hành một số thí nghiệm động lực học và thu được cơ sở cần thiết để tạo ra các cấu trúc nano mới.
