Conceito de Microscopia Eletrónica
O primeiro microscópio eletrónico (ME) foi construído por Max Knoll e Ernst Ruska em 1931. No entanto apenas em 1938 foi comercializado o primeiro ME pela Siemens. Contrariamente à microscopia ótica, na qual a imagem é produzida por fotões, a microscopia eletrónica utiliza eletrões para a criação de imagens dos objetos. Também nos microscópios eletrónicos as lentes são eletromagnéticas, enquanto nos microscópios óticos as lentes são de vidro.
Microscópio eletrónico de transmissão (MET)
O limite de resolução do ME é muito baixo, o que permitiu a observação dos organelos das células, o que não era possível com o microscópio ótico.
A formação da imagem no MET é feita à custa deum sistema semelhante ao do microscópio ótico, mas invertido. Existe uma coluna, que pode medir cerca de 1 metro, pela qual se movem eletrões. A imagem é depois projetada num ecrã fluorescente (recoberto com fósforo) ou imprimida numa película fotográfica. A imagem produzida pelos eletrões não é visível aos nossos olhos, já que está num comprimento de onda fora da gama visível, por essa razão se utiliza o ecrã fluorescente. Os eletrões são absorvidos pelos componentes do ecrã, sendo emitida radiação na gama do visível (gama amarelo/verde).
No MET existem dois tipos de lentes:
- Lente eletrostática – corresponde ao canhão de eletrões;
- Lentes eletromagnéticas – são todas as outras lentes do MET, que são cilindros ocos, de ferro, rodeados por um enrolamento elétrico no qual é lançada corrente que gera um campo magnético.
Para que se obter uma boa imagem, é necessário que a coluna esteja em vácuo, isto porque assim não há interação entre os eletrões e outras partículas que não pertençam à amostra que queremos observar.
O material biológico necessita de ser fixado, pois não podem ser observadas células vivas (com a temperatura gerada a água das células iria evaporar e contaminar o vácuo). É preciso ter em consideração os seguintes pontos para termos uma observação precisa do material:
- Preservação da estrutura das células;
- Bloqueio da atividade enzimática;
- Preparação dos tecidos para os tratamentos subsequentes;
- Conferir características que permitam suportar o efeito do feixe de eletrões.
A preparação do material biológico envolve fixação química, fixação física (não é possível observar células vivas, pois com a temperatura gerada a água das células iria evaporar e contaminar o vácuo), desidratação, inclusão (introdução do tecido num meio de inclusão), impregnação (substituição do desidratante pelo meio de inclusão, obtendo-se um bloco rígido no qual serão efetuados cortes ultrafinos, uma vez que os eletrões não possuem grande poder de penetração) e contraste.
Microscópio Eletrónico de Varrimento (MEV)
Este microscópio permite uma observação de alta resolução da superfície de uma amostra sólida. A interação entre os eletrões e a superfície do objeto permite a obtenção de informações sobre a estrutura da superfície, a sua composição química e a estrutura e orientação cristalinas dos materiais que constituem a amostra. Os objetos que se pretendem observar necessitam de ser previamente revestidos por um material que impeça que os eletrões os atravessem. Quando os eletrões colidem com a superfície da amostra, libertam-se eletrões secundários e outros componentes, que irão fornecer as informações sobre as amostras.
Uma das limitações do MEV é que os materiais que se pretendam analisar não podem ter um tamanho superior à câmara do microscópio e têm de permanecer estáveis. Também objetos que possam libertar vapores não deverão ser observados aos MEV convencionais.
A preparação do material que se pretende observar envolve duas etapas essenciais: a desidratação e a metalização. A metalização envolve a impregnação de uma fina camada de um material condutor, geralmente ouro ou carbono, na superfície da amostra. A escolha desse material está relacionada com o tipo de informação que se pretende obter do objeto.
