Estructura del Microscopio Electrónico de Barrido (SEM)

Se trata de un método adaptado al estudio de la morfología de las superficies. Consiste en enfocar sobre una muestra electrodensa (opaca a los electrones) un fino haz de electrones acelerado con energías de excitación desde 0.1 kV hasta 30kV. El haz de electrones se desplaza sobre la superficie de la muestra realizando un barrido que obedece a una trayectoria de líneas paralelas. Se compone de:

Cañón de electrones: 0.1 – 30 kV, Termoiónico: W o LaB6, Emisión de campo (FE): cátodo frío o Schottky

Ánodo: Atrae y acelera a los electrones aplicando un voltaje positivo.

Lentes magnéticas: Crean un campo magnético rotacional y simétrico que actúa sobre el haz de electrones.

Bobinas de barrido: Mueven el haz sobre la muestra en el eje X y Y. Están sincronizadas con el monitor en el que se registra la imagen.

Detectores de electrones secundarios: Centelleador a 10 kV que atrae a los e Fotomultiplicador y amplificador. Envían señales para una Imagen de topografía “iluminada” desde el detector.

Detectores de electrones retrodispersados: Viajan en línea recta y permiten obtener una imagen topográfica además de composicional.

Microscopía de Barrido por Sonda (SPM)

Es una familia de ciertas formas de microscopía que consisten de una sonda (Es la parte activa del SPM, donde la imagen obtenida es la interacción entre extremo afilado de ésta con la topografía de la superficie) afilada que “barre” o rastrea sobre una superficie; las interacciones entre la sonda y la superficie son monitoreadas y grabadas en una computadora para generar una imagen.

Existen dos formas del SPM muy conocidas, su aplicación dependerá de las necesidades de cada investigador:

*Microscopía de Barrido Túnel o tunelamiento, Scanning Tunneling Microscopy (STM): El Microscopio de Barrido Túnel fue desarrollado por Binning, Roher, Gerber y Wiebel, en los laboratorios de IBM en Zurich, Suiza en 1982. Binning y Roher recibieron el Premio Nóbel de Física por este invento en 1986.

*Microscopía de Fuerza Atómica, Atomic Force Microscopy (AFM): Modos:

• AFM modo contacto

• AFM modo No-contacto

• AFM modo dinámico (intermitente o tapping)

Pioneros de lo Nano