光學(xué)顯微鏡分辨率
膠體質(zhì)點(diǎn)由于線度太小而不能直接用顯微鏡觀察.光學(xué)顯
微鏡的分辨率:即兩個(gè)物象能分別清楚地辨別而不混為一體的
最小距離)主要受照明光波長(zhǎng)的限制.
光學(xué)顯微鏡的干燥物鏡數(shù)值孔徑通常小于1.油鏡頭在光波波長(zhǎng)為
600nm時(shí),其數(shù)值孔徑可達(dá)1.5,這時(shí)分辨率的極限為200nm
(1.2μm)’左右.由于人眼能容易地區(qū)分兩個(gè)相距約0.2mm(200
μm)的物體,所以,即使用構(gòu)造良好的、放大率超過1000倍的
光學(xué)顯微鏡也沒有什么好處.因?yàn)榉糯蟾嗟谋稊?shù)只能增加圖
象的大小而不增加其清晰度
由于其數(shù)值孔徑較大,光學(xué)顯微鏡的焦深相對(duì)較淺(當(dāng)放
大100倍時(shí),其值約為lO微米當(dāng)放大1000倍時(shí),其值約為1
微米),然而這并不總是一個(gè)技術(shù)上的缺點(diǎn).例如在微電泳時(shí)
,這種淺焦深能使我們觀察到電泳池中位置確鑿、形象清晰的質(zhì)點(diǎn)
除了分辨能力的問題以外,某物體的能見度述受物體與其
墑圍背景間之光學(xué)對(duì)比度的限制.
在研究膠體體系時(shí),對(duì)于克服光學(xué)顯微鏡的能力限制,特
別有應(yīng)用價(jià)值的兩種技術(shù)是電子顯微技術(shù)和暗場(chǎng)顯微技術(shù).
前者的分辨極限大大提高,后者觀察所需之最小對(duì)比度
則大為降低.
透射電子顯微鏡
為了增加顯微鏡的分辨能力,以便直接觀察膠體(和更小
的)‘物質(zhì),所用輻射光的波長(zhǎng)應(yīng)大大低于可見光的波長(zhǎng).現(xiàn)在
已能產(chǎn)生波長(zhǎng)為0.01nm的電子光束,它可用電場(chǎng)或磁場(chǎng)聚焦,
其作用與透鏡相當(dāng).電子顯微鏡的分辨率所受到螅限制,與其
說是來自于輻射波長(zhǎng)方面,不如說是來自于穩(wěn)定高壓電源和矯
正透鏡象差的技術(shù)困難方面.因此,目前只能用數(shù)值孔徑小于
0.01的透鏡.借助于電子計(jì)算機(jī)以消去“噪聲黟后,分辨率可
達(dá)0.2nm,此數(shù)值與原子的線度相近.盡管分辨率高,單個(gè)原
子由于其位置的快速波動(dòng),看起來仍然是模糊的.
為觀察表面結(jié)構(gòu),最好的方法是使用復(fù)制型技術(shù).方法之
一是將樣品沉積到一個(gè)剛剛剝開的云母表面上,再用真空蒸發(fā)
鍍上碳膜(或所需的一種重金屬),將樣品包埋住,然后置于水
面上.待薄膜離開云母,再用適當(dāng)?shù)娜軇┤苋ベ|(zhì)點(diǎn)后,將所形
成的復(fù)制品裝在銅網(wǎng)上,即可供觀察之用.
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