Mikroskop transmisi elektron (TEM)
Mikroskop transmisi elektron (Transmission electron
microscope-TEM)adalah sebuah mikroskop elektron yang cara kerjanya mirip dengan
cara kerja proyektor slide, di mana
elektron ditembuskan ke dalam obyek pengamatan dan pengamat mengamati hasil
tembusannya pada layar.
Sejarah penemuan
Seorang ilmuwan dari universitas Berlin yaitu
Dr. Ernst Ruska
menggabungkan penemuan ini dan membangun mikroskop
transmisi elektron (TEM) yang pertama pada tahun 1931. Untuk hasil karyanya
ini maka dunia ilmu pengetahuan menganugerahinya hadiah Penghargaan
Nobel dalam fisika pada tahun 1986. Mikroskop yang
pertama kali diciptakannya adalah dengan menggunakan dua lensa medan magnet,
namun tiga tahun kemudian ia menyempurnakan karyanya tersebut dengan
menambahkan lensa ketiga dan mendemonstrasikan kinerjanya yang menghasilkan
resolusi hingga 100 nanometer (nm) (dua kali lebih baik dari mikroskop cahaya pada
masa itu).
Cara kerja
Mikroskop transmisi eletron saat ini telah mengalami
peningkatan kinerja hingga mampu menghasilkan resolusi hingga 0,1 nm (atau 1 angstrom)
atau sama dengan pembesaran sampai satu juta kali. Meskipun banyak
bidang-bidang ilmu pengetahuan yang berkembang pesat dengan bantuan mikroskop
transmisi elektron ini.
Adanya persyaratan bahwa "obyek pengamatan harus
setipis mungkin" ini kembali membuat sebagian peneliti tidak terpuaskan,
terutama yang memiliki obyek yang tidak dapat dengan serta merta dipertipis.
Karena itu pengembangan metode baru mikroskop elektron terus dilakukan.
Preparasi sediaan
Agar pengamat dapat mengamati preparat dengan baik, diperlukan
persiapan sediaan dengan tahap sebagai berikut : 1. melakukan fiksasi,
yang bertujuan untuk mematikan sel tanpa mengubah struktur sel yang akan
diamati. fiksasi dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa glutaraldehida atau
osmium tetroksida. 2. pembuatan sayatan, yang bertujuan untuk memotong sayatan
hingga setipis mungkin agar mudah diamati di bawah mikroskop. Preparat dilapisi
dengan monomer resin melalui proses pemanasan, kemudian dilanjutkan dengan
pemotongan menggunakan mikrotom. Umumnya mata pisau mikrotom terbuat dari
berlian karena berlian tersusun dari atom karbon yang padat. Oleh karena itu,
sayatan yang terbentuk lebih rapi. Sayatan yang telah terbentuk diletakkan di
atas cincin berpetak untuk diamati. 3. pelapisan/pewarnaan, bertujuan untuk
memperbesar kontras antara preparat yang akan diamati dengan lingkungan
sekitarnya. Pelapisan/pewarnaan dapat menggunakan logam berat seperti uranium
dan timbal.
Mikroskop pemindai elektron (SEM)
Mikroskop pemindai elektron (SEM) yang digunakan untuk
studi detail arsitektur permukaan sel (atau struktur jasad renik
lainnya), dan obyek diamati secara tiga dimensi.
Sejarah penemuan
Tidak diketahui secara persis siapa sebenarnya penemu
Mikroskop pemindai elektron (Scanning Electron Microscope-SEM) ini. Publikasi
pertama kali yang mendiskripsikan teori SEM dilakukan oleh fisikawan Jerman dR.
Max Knoll pada 1935, meskipun fisikawan
Jerman lainnya Dr. Manfred von Ardenne
mengklaim dirinya telah melakukan penelitian suatu fenomena yang kemudian
disebut SEM hingga tahun 1937. Mungkin karena itu, tidak satu pun dari keduanya
mendapatkan hadiah nobel untuk penemuan itu.
Pada 1942 tiga orang ilmuwan Amerika
yaitu Dr. Vladimir Kosma Zworykin,
Dr. James Hillier, dan Dr. Snijder, benar-benar
membangun sebuah mikroskop elektron metode pemindaian (SEM) dengan resolusi
hingga 50 nm atau magnifikasi 8.000 kali. Sebagai perbandingan SEM modern
sekarang ini mempunyai resolusi hingga 1 nm atau pembesaran 400.000 kali.
Mikroskop elektron cara ini memfokuskan sinar elektron (electron beam) di
permukaan obyek dan mengambil gambarnya dengan mendeteksi elektron yang muncul
dari permukaan obyek.
Cara kerja
Cara terbentuknya gambar pada SEM berbeda dengan apa
yang terjadi pada mikroskop optic dan TEM. Pada SEM, gambar dibuat berdasarkan
deteksi elektron baru (elektron sekunder) atau elektron pantul yang muncul dari
permukaan sampel ketika permukaan sampel tersebut dipindai dengan sinar
elektron. Elektron sekunder atau elektron pantul yang terdeteksi selanjutnya
diperkuat sinyalnya, kemudian besar amplitudonya ditampilkan dalam gradasi
gelap-terang pada layar monitor CRT (cathode ray tube). Di layar CRT inilah gambar struktur
obyek yang sudah diperbesar bisa dilihat. Pada proses operasinya, SEM tidak
memerlukan sampel yang ditipiskan, sehingga bisa digunakan untuk melihat obyek
dari sudut pandang 3 dimensi.
Preparasi sediaan
Agar pengamat dapat mengamati preparat dengan baik,
diperlukan persiapan sediaan dengan tahap sebagai berikut : 1. melakukan
fiksasi, yang bertujuan untuk mematikan sel tanpa mengubah struktur sel yang
akan diamati. fiksasi dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa glutaraldehida
atau osmium tetroksida. 2. dehidrasi, yang bertujuan untuk memperendah kadar
air dalam sayatan sehingga tidak mengganggu proses pengamatan. 3.
pelapisan/pewarnaan, bertujuan untuk memperbesar kontras antara preparat yang
akan diamati dengan lingkungan sekitarnya. Pelapisan/pewarnaan dapat
menggunakan logam mulia seperti emas dan platina.
adakah sumber nya?buku atau jurnal?
BalasHapus