Question 1

¿Por qué es la MEB mejor que la microscopía óptica para la obtención de imágenes de muestras biológicas?

Accepted Answer

SEM logra una resolución de hasta 0.5 nanómetros, en comparación con el límite de 200 nanómetros de la microscopía óptica. Esta resolución superior resulta de la longitud de onda de 1 nanómetro del haz de electrones frente a la longitud de onda de 500 nanómetros de la luz visible. El SEM también proporciona una mayor profundidad de campo, lo que lo hace ideal para visualizar estructuras biológicas tridimensionales y nanoestructuras que los microscopios ópticos no pueden resolver claramente.

Question 2

¿Qué sucede cuando un haz de electrones golpea una muestra biológica en el SEM?

Accepted Answer

El haz de electrones causa dos tipos de emisiones de electrones: electrones secundarios y electrones retrodispersados. Los electrones secundarios son electrones de baja energía emitidos desde la superficie de la muestra, proporcionando información topográfica sobre la estructura. Los electrones retrodispersados se reflejan en dirección opuesta al haz incidente y aumentan en intensidad con el peso atómico, permitiendo el análisis composicional y distinguiendo diferencias de material.

Question 3

¿Por qué es necesario secar las muestras biológicas antes de realizar imágenes SEM?

Accepted Answer

SEM opera en un ambiente de alto vacío, que es incompatible con el alto contenido de agua de las muestras biológicas. El agua se evapora rápidamente en el vacío, causando el colapso de las estructuras de la muestra, especialmente en células delicadas. Las muestras se tratan con fijadores, se enjuagan y se deshidratan lentamente utilizando concentraciones crecientes de etanol para preservar la estructura nativa mientras se elimina el agua.

Question 4

¿Qué es el recubrimiento por pulverización catódica y por qué es necesario para las imágenes SEM?

Accepted Answer

El recubrimiento por pulverización deposita una capa fina de metal, típicamente oro de cuatro a seis nanómetros de espesor, sobre muestras biológicas. Dado que los materiales biológicos no son conductores, este recubrimiento metálico previene la acumulación de carga del haz de electrones, lo que distorsionaría las imágenes. La superficie conductora permite una detección precisa de electrones y una mejor calidad de imagen durante el análisis SEM.

Question 5

¿Cómo se diferencia el SEM ambiental del SEM convencional para la obtención de imágenes de muestras sensibles?

Accepted Answer

El SEM ambiental (ESEM) mantiene un ambiente gaseoso en la cámara de la muestra, permitiendo la obtención de imágenes de muestras húmedas o sin recubrir sin secado. Dos aperturas separan la cámara del cañón de electrones de alto vacío de la cámara de la muestra. Aunque las moléculas de gas dispersan el haz de electrones, la energía del haz sigue siendo suficiente para la obtención de imágenes, preservando estructuras celulares sin colapsar y permitiendo la visualización de especímenes biológicos hidratados.

Question 6

¿Qué pasos de preparación son críticos para la obtención de imágenes de estructuras biológicas delicadas como los tejidos vegetales?

Accepted Answer

Los tejidos delicados requieren fijación con soluciones como formalina/ácido acético para estabilizar la estructura. Los tejidos se diseccionan luego en etanol, se colocan en contenedores de malla y se deshidratan a través de una serie de etanol del 70%, 80%, 90% y 100%. Finalmente, el secado en punto crítico elimina el solvente restante sin causar colapso, seguido de un recubrimiento por pulverización con metal antes de la imagen SEM.

Question 7

¿Qué información puede revelar SEM acerca de materiales biológicos que otras técnicas no pueden?

Accepted Answer

La SEM revela estructuras tridimensionales porosas con características fibrosas más pequeñas que 25 micrones, que son difíciles de visualizar con imagenología de muestras biológicas con microscopía óptica y confocal debido a la profundidad de campo limitada. La SEM también proporciona detalles topográficos, composición elemental e información de cristalinidad a través del análisis de electrones secundarios y retrodispersados, permitiendo la caracterización completa de nano y microestructuras.

Imágenes con MEB de muestras biológicas - Cuestionario de evaluación