Microscopia Electronica de Barrido

7/17/2019 Microscopia Electronica de Barrido

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MICROSCOPIA

ELECTRÓNICA DE

BARRI

DO OSEM

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAQuímica Analítica: Gru! "D#



UNIVERSIDAD

FACULT

E.A.P. INGENIERÍA

CURSO: QU$MICA ANAL$TICADOCENTE: Dani%l S&nc'%( Vaca

CICLO: III

INTEGRANTES:

Antic!na Alc&ntara Dr%i)* E)t%'an* C&c%r%) P%r%+a M%r*)'%ll Cru( P,r%( S'%*la -%rn&n+%( S!l.r(an! C%l%)t% Al%/an+ra Gam0!a A1uilar Br*an Al%/i) 2uam&n Li3&n Luc* 2uinc'! A4ui3! S!nia 5im,n%( P%3a Carl!) Ric'ar+ Lu%ra D!min1u%( R!*+%r Sant!)

Mat!) M%+ina I6!nn% 7a+ira N83%( M!ral%) S%l%n* Ort%c'! 9uriai 5!), San+!6al C%rna Gar* St%6% T%rr!n%) R!)al%) Rut' V&)4u%( Villac!rta N%ll* S!;ía$NDICE



Desde finales del Siglo XIX resultaba evidente a partir de los trabajos de Abbe que mediante la

iluminación con ondas electromagnéticas no era posible mejorar significativamente la resolución del

microscopio óptico, simultáneamente, mientras realizaba estudios con tubos de raos catódicos,

!"!" #$omson descubrió los electrones, part%culas que luego jugar%an un papel decisivo en los

microscopios de nuevo tipo que se avecinaban"

&n un inicio se vio que los electrones se manifestaban de forma compatible con las propiedades

corpusculares no e'ist%a en la (%sica la idea de que las part%culas pudieran presentar un

comportamiento dual"

INTRODUCCIÓN

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&n el a)o *+- D./roglie sacude los cimientos del conocimiento de su época al enunciar el carácter

ondulatorio de los electrones asignarles longitudes de ondas dependientes de sus energ%as" &ste

planteamiento teórico, que luego fue confirmado, sentó las bases para que se pensara en los

electrones también como una onda"

&n el a)o *+0 /usc$ presenta el dise)o de una lente electromagnética1 de acuerdo a sus

enunciados ser%a posible enfocar un $az de electrones de la misma forma que en la óptica se

enfoca la luz mediante los lentes"

&ste aporte sin dudas significó el establecimiento del 2ltimo requisito necesario para que fuera

construido un 3icroscopio &lectrónico de #ransmisión, mérito que correspondió a &" 4us5a 3"

6noll en *+77, invención que le valió al primero el 8remio 9obel de (%sica en *+:0"

A la obtención del 3icroscopio &lectrónico de #ransmisión ;3&#< siguió la propuesta del

3icroscopio &lectrónico de /arrido ;3&/< por el propio 6noll en *+7=1 no obstante, el vertiginoso

desarrollo que llevó en mu poco tiempo a la obtención del 3&# que culminó en *+7+ con la

obtención del primer equipo comercial por parte de Siemens, no se produjo en el caso de 3&/

fue necesario esperar 7> a)os, a partir de los trabajos de 6noll, para que el primer 3&/ saliera al

mercado"

?a e'plicación de esta demora fue tecnológica entre ellas se encontraban los efectos causados

por las aberraciones, las dificultades para lograr un sistema de barrido con el debido sincronismo

la necesidad de un sistema de detección con suficiente rapidez de respuesta" Al solucionar los

problemas planteados se dedicaron numerosos cient%ficos en diferentes partes del mundo"

&n el a)o *+7: 3" von Ardenne introduce un sistema de barrido en un 3&#, dando lugar a un nuevo

tipo de equipo, el 3icroscopio &lectrónico de /arrido@#ransmisión ;3&/#<"

n a)o después /oersc$ logra $aces electrónicos del orden de los ,=nm, factor determinante

cuando se quiere alcanzar resoluciones elevadas"

&n el a)o *+- se produce un salto considerable en el desarrollo del 3&/ con los trabajos que

desarrollan BCor5in un conjunto de colaboradores"

&n el 3icroscopio desarrollado por BCor5in sobresalen la introducción de un Detector de

&lectrones Secundarios ;D&S<, al cual se le aplicó una carga de recolección de =>E, as% como un

#ubo (oto 3ultiplicador ;#(3<" &stos aportes a este microscopio solo llegó a una resolución del

orden de los =>nm aumentos de :,>>>' lo que lamentablemente desestimuló a sus creadores que

no continuaron los trabajos"

&n *+-:, bajo un proecto dirigido por F"G" Hatle, 3c3ullan desarrolla una columna mu eficazbasada en lentes electromagnéticas, logra una fuente estable de alto voltaje para alimentar el

filamento e introduce el #ubo de 4aos Fatódicos ;#4F< como sistema de registro observación de

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las imágenes, aportes que representaron un importante avance en el desarrollo de

la 3icroscop%a &lectrónica de /arrido"

&n el a)o *+=0 ocurre otro avance importante cuando 6"F"A" Smit$ introduce el procesamiento no

lineal de las se)ales, el barrido con doble defle'ión del $az la corrección electromagnética del

astigmatismo, as% como un sistema eficaz de centrado de las aperturas"

Dando continuidad a los trabajos de 3c3ullan, Smit$, &verjart #$ornl desarrollan en *+0> undetector basado en el empleo de un dispositivo centellador, una gu%a de luz un #(3" &ste detector

significó un aporte tal, que permanece como estándar sin variaciones significativas de su

concepción sin dudas fue la antesala de la salida del 3&/ al mercado"

&n los a)os 0> varios fabricantes de 3icroscopios &lectrónicos trabajaron en el desarrollo de un

equipo que pudiera ser comercializado, este logro le correspondió a la Fambridge Scientific

Instruments con el 3A46 I S#&4&HSFA9, equipo que sale al mercado en diciembre de *+0=,

seguido mu de cerca por !&H?, que comercializa su primer 3&/ en enero de *+00"

&l desarrollo del 3icroscopio &lectrónico de /arrido no se detuvo con la salida al mercado del

primer microscopio" n aporte importante a este desarrollo estuvo relacionado con el mejoramiento

de las fuentes de iluminación" asta ese momento los filamentos de Golframio dominaban este

importante componente del equipo, pero en *+0+ /roers introduce el filamento de ?a/0, mientras

que casi simultáneamente FreCe realiza sus trabajos que destacan las ventajas como fuente del

Fa)ón de &fecto de Fampo"

&n la década del J> se producen diferentes mejoras refinamientos sobre todo en las lentes de los

microscopios en el desarrollo de diferentes sistemas de detección, $asta que en *+:= la firma

Farl Beiss obtiene un resultado importante al introducir el primer 3&/ en el cual el barrido no era

controlado de forma analógica sino digital, este aporte luego ser%a determinante para lograr 3apeos

de 4aos X muc$o más eficaces, para corregir defectos de imagen por acumulación de cargas en

el espécimen"

&n el a)o *+:0 surge la 3icroscop%a &lectrónica de /arrido controlada mediante computadora" &neste momento eran computadoras de propósito espec%fico a estos equipos se les llamó de *era"

Keneración, para diferenciarlos de los que surgieron en el a)o *++, llamados de da" Keneración,

en los que una computadora personal tomaba el control del sistema"

&stos dos aportes fueron logrados por ?&H, firma $eredera de la Fambridge Scientific Instruments,

que $ab%a logrado el primer 3&/ comercial" A finales de la década del :>, pero sobre todo en los

a)os +>, tuvo lugar otro avance importante en la 3icroscop%a &lectrónica de /arrido1 $asta ese

momento, salvo en trabajos que luego no tuvieron continuidad ;como los del propio Smit$ en *+=0,

siempre se $ab%a considerado como inevitable que la muestra que se observaba en el 3icroscopio

&lectrónico deb%a estar al vac%o, condición que impon%an tanto la duración del filamento, como el

paso de los electrones por la columna, lo que deb%a ocurrir como un camino libre sin interacciones

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que afectaran su movimiento" 8ero en este per%odo surgen diferentes opciones para diferenciar el

vac%o del ca)ón la columna, del correspondiente a la zona donde se encontraba la muestra"

&n el desarrollo de tecnolog%as con esta finalidad, indiscutiblemente la 8$ilips con sus 3icroscopios

Ambientales la utilización de varias Aperturas ?imitadoras del Eac%o en sus dise)os tuvo los

resultados más significativos"

?a 3icroscop%a &lectrónica de /arrido no se $a detenido" an surgido otros 3icroscopios como losde (uerza Atómica con resoluciones superficiales a niveles atómicos, el 3&/ conserva un

importante sector en los requerimientos de gran cantidad de ramas del conocimiento $umano"

&n los 2ltimos a)os se $a visto el surgimiento de la 3icroscop%a 4emota, que no solo facilita el

diagnóstico de roturas a distancia sino incluso el que un equipo pueda ser compartido por usuarios

ubicados a grandes distancias"

#ambién se $a trabajado con é'ito en la obtención de equipos LinteligentesM, capaces de fijar lascondiciones de trabajo con un alto grado de independencia, a partir de algunos datos elementalessobre la muestra"



*" &s un instrumento capaz de ofrecer un variado rango de informaciones procedentes de la

superficie de la muestra"

" 8ermite enfocar los raos catódicos ;electrones< obtener una imagen tridimensional, por el

e'amen de la superficie de las estructuras, permitiendo la observación la caracterización

de materiales orgánicos e inorgánicos, proporciona aumentos de >>">>> diámetros"7" ?os electrones acelerados, como toda carga eléctrica en movimiento, producen una

radiación electromagnética cua longitud de onda es proporcionalmente inversa a la

velocidad, resultando varios órdenes de magnitud inferior a la luz visible"-" ?os raos X que se generan en una muestra sometida a bombardeo electrónico permiten

identificar los elementos presentes establecer su concentración"

?a posibilidad de observar muestras %ntegras en sus tres dimensiones mediante la microscop%a

electrónica, fue $ec$a realidad con la aparición del microscopio electrónico de scanning ;S&3< o de

OB5ETIVOS

RESUMEN



barrido, en el a)o *+0=" Sin embargo, los conceptos básicos para este tipo de microscop%a fueron

propuestos por 6noll en *+7=, tres a)os después de que 4us5a 6noll lo $icieran para el

microscopio electrónico de transmisión ;#&3<" 3ientras que en el desarrollo de este 2ltimo se

$icieron grandes rápidos progresos $asta el punto de que en *+7+ Siemens als5e

comercializaron el primer #&3, la microscop%a de barrido tendr%a que esperar $asta que en *+0=, la

Fambridge Instrument Fo" lanzase el primer S&3" Desde entonces $asta la fec$a, este tipo de

microscop%a $a avanzado rápidamente constituéndose en una técnica imprescindible en distintos

tipos de estudio, tanto sobre material biológico como en el campo inorgánico"

&n el presente informe daremos a conocer más sobre la microscop%a electrónica de barrido, los

principios, fundamentos, principales usos as% como las marcas precios de estos"



?a posibilidad

de observar

muestras

%ntegras

en 7D mediante la microscop%a electrónica, fue $ec$a realidad con la aparición del

microscopio electrónico de scanning ;S&3< o de barrido, en el a)o *+0=" Sin embargo, los

conceptos básicos para este tipo de microscop%a fueron propuestos por 6noll en *+7=, tres

a)os después de que 4us5a 6noll lo $icieran para el microscopio electrónico de

transmisión ;#&3<" 3ientras que en el desarrollo de este 2ltimo se $icieron grandes rápidos

progresos $asta el punto de que en *+7+ Siemens als5e comercializaron el primer #&3,

la microscop%a de barrido tendr%a que esperar $asta que en *+0=, la Fambridge Instrument

Fo" lanzase el primer S&3" Desde entonces $asta la fec$a, este tipo de microscop%a $a

avanzado rápidamente constituéndose en una técnica imprescindible en distintos tipos de

estudio, tanto sobre material biológico como en el campo inorgánico" Aunque los

fundamentos teóricos del #&3 del S&3 son similares, conviene recalcar cuales son los

puntos principales comunes que diferencian ambos sistemas, a saberN

CAP$TULO IPRINCIPIOS

TEMNecesidad de alto vacío

Haz electrónico estático

Haz electrónico no puntual

Necesidad de secciones ultrafinas

Electrones transmitidos

Lente proyectora

Pantalla en el interior de la columna

Imagen en dos dimensiones

Resolución de 0! nm

"umentos #asta !00$000

%ontraste &uímico de la muestra

SEM Necesidad de alto vacío

Haz electrónico móvil

Haz electrónico puntual

'uestras íntegras

Electrones secundarios

"usencia de lente proyectara

Pantalla en tu(o

)ro*n Imagen tridimensional

Resolución de +0 nm

"umentos #asta +,0$000

%ontraste no &uímico



1. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

&l microscopio electrónico de transmisión ;#&3< fue el primer tipo de microscopio electrónico

desarrollado, en *+7*" tiliza un $az de electrones en lugar de luz para enfocar la muestra

consiguiendo aumentos de *>>">>> X" 8ara ello emplea las propiedades ondulatorias de los

electrones porque genera imágenes de los objetos que no pueden verse a simple vista o con el

microscopio de luz" Seg2n las lees de la óptica, es imposible formar una imagen de un objeto de

dimensiones inferiores a la mitad de la longitud de onda de la luz empleada para observarlo" Dado

que el intervalo de longitudes de onda de la luz visible comienza alrededor de ->> nanómetros

;>O>>>>>>- metros<, no es posible ver algo que mida menos de >O>>>>>> metros"

&n principio, con los raos X se pueden ver objetos en laescala atómica molecular porque sus longitudes de onda

están entre >,>* *> nm" Sin embargo, no es posible

enfocar los raos X, las imágenes que se obtienen son

difusas" &l microscopio electrónico, al trabajar con

part%culas cargadas, los electrones, se enfocan aplicando

un campo eléctrico o un campo magnético, de la misma

forma en que se enfoca una imagen en la pantalla de

televisión" Seg2n la mecánica cuántica, la longitud de

onda de un electrón está en proporción inversa con su

velocidad, por lo que si los electrones se aceleran a

grandes velocidades, se obtienen longitudes de

onda tan cortas como >,>>- nm"

&n *+- se desarrolló el microscopio electrónico de barrido ;S&3<, con una resolución entre 7 >

nm, dependiendo del microscopio" Aunque permite una menor capacidad de aumento que elmicroscopio electrónico de transmisión, este permite apreciar con maor facilidad te'turas objetos

en tres dimensiones que $aan sido pulverizados metálicamente antes de su observación" 8or esta

razón solamente pueden ser observados organismos muertos, no se puede ir más allá de la

te'tura e'terna que se quiera ver" ?os microscopios electrónicos sólo pueden ofrecer imágenes en

Micrografía (50X) con microscopía de

la piel con una glándula en el

cenro! elecr"nica de #arrido (S$M)



blanco negro puesto que no utilizan la luz" 8osteriormente son coloreadas las imágenes digitales

para proporcionar más realismo"

2. PRINCIPIOS FÍSICOS DEL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO

2.1 PODER DE RESOLUCIÓN

n microscopio es un instrumento dise)ado para $acer visibles objetos que el ojo no es capaz de

distinguir" Fuando los raos de luz emitidos por un punto pasan a través de una lente de aperturasemiangular alfa, se forma una imagen no maor que un punto pero cua intensidad se manifiesta

en forma del llamado disco de Air ;(ig"*<" ?a distancia ;D< entre los dos m%nimos de dic$o anillo

situados a ambos lados del pico de má'ima intensidad viene dada por la e'presiónN

Donde <es la

longitud

de onda

de la luz,

n el

%ndice

de

refracción del material donde se encuentra el objeto a la semiapertura numérica" Fuando dos

puntos emisores se encuentran mu pró'imos ;(ig"< las intensidades de ambos en la imagen final

se solapan" As%, la resolución de un sistema óptico se define como la distancia entre los má'imos

cuando la intensidad má'ima de un punto coincide con el primer m%nimo del otro punto" Fomo se

puede deducir de la e'presión P*Q, la resolución no depende de ninguna propiedad de la lente a

e'cepción de R"



3. CARACTERISTICAS S.E.M.

&l fundamento del S&3 radica en que los electrones emitidos

por un cátodo de tungsteno pasan a través de una columna

en la que se $a $ec$o un vac%o de alrededor de *> @J #orr" &n

ella, el $az inicial es concentrado por una serie de lenteselectromagnéticas ;condensadora, objetivo< desde unos

=">>>@=>">>> nm $asta unos *> nm1 es decir, su diámetro va

disminuendo $asta $acerse casi puntual" Al mismo tiempo,

la intensidad de corriente se disminue desde unos *> @*- =

$asta unos *>@*> @ *>@* =" &sta disminución en la intensidad

implica una menor cantidad de electrones primarios a que la

intensidad inicial de *>

@*-

= supone una emisión de *>*=e@seg, mientras que en la definitiva, de *>@* => es de 0"*>0

e@seg

&l $az electrónico con estas 2ltimas caracter%sticas, es decir

puntual, es desplazado sobre toda la superficie de la muestra

a modo de un pincel que ir%a barriendo la muestra con continuas idas venidas" &sta motilidad del

$az se consigue gracias a un sistema de bobinas de barrido situadas en la columna del instrumento



&n la interacción del $az electrónico con la superficie se producen e@ secundarios que, tras ser

captados por un detector, son $ec$os incidir sobre un TscintillatorT, donde cada e@ dará origen a

varios fotones" Dic$os fotones son dirigidos $asta un fotomultiplicador a través del ca)ón de luz ,

a en aquél, cada fotón dará origen a un fotoelectrón que, a través de una serie de dinodos condiferencias de potencial crecientes produce, mediante un efecto en cascada, gran cantidad de e@

secundarios" &n definitiva, lo que se $a conseguido $a sido una amplificación de la corriente debida

a la e@ secundaria original o, el dic$o de otro modo, una amplificación de la información sobre la

muestra suministrada de dic$os e@" ?os e@ secundarios, finalmente, previo paso por un video

amplificador, son dirigidos $acia un tubo semejante a un osciloscopio de raos catódicos ;H4F<

sobre cua pantalla se producirá la imagen"



Foncretando, se puede decir que una de las principales caracter%sticas de este instrumento es la

e'istencia de una correspondencia biun%voca ;punto a punto< establecida entre la muestra a

e'aminar la imagen formada, correspondencia que se establece al mismo tiempo, de forma que

cubrir%a a la muestra en series de tiempo, quedando la imagen dividida en muc$os elementos

fotográficos los cuales ser%an captados por el sistema fotográfico instalado en el instrumento e

integrados en una sola imagen que nos informa sobre la apariencia c2bica de material en estudio"

3.1. TIPOS DE SEÑALES EMITIDOS POR MUESTRA

&'isten se)ales que se producen por la interacción entre el $az electrónico la muestra que son,

en definitiva, las que darán lugar a la formación de la imagen" &stas se)ales pueden ser

clasificadas en tres grupos con arreglo a su categor%a ;fig"0<N

@ Se)ales con carácter de ondas electromagnéticas, tales como raos X cátodo

luminiscencia"

@ Se)ales compuestas por e@, que incluen e@ reflejados ;Tbac5scatteredT<, e @ secundarios,

transmitidos absorbidos"

@ Solamente en el caso de espec%menes semiconductores, se)ales de fuerza electromotriz

;f"e"m"<" De estos tres tipos de se)ales solamente interesan aquellas compuestas por e @ , en

particular, las debidas a los e@ secundarios a los reflejados a que son éstos los que serán

recogidas por el detector , finalmente, e'presadas en términos de brillos oscuros sobre la

pantalla del H4F" ?a procedencia de los e@ var%a1 algunos e@ del $az pueden penetrar en la

muestra perdiendo energ%a distribuirse dentro de ella bajo diferentes ángulos"



na parte de éstos pueden, después, emerger siguiendo direcciones más o menos opuestas a la

del $az" Son los e@ reflejados ;/&<" Htros e@ primarios pueden bombardear orbitales electrónicos de

átomos de la muestra, lo cuales liberar%an e @" Ustos ser%an los e@ secundarios ;S&l<, de menor

energ%a que los reflejados" ?a e@ reflejada puede también incidir sobre átomos de la muestra

induciendo la producción de e@ secundarios ;S&<" &n cuanto al resto de se)ales compuestas por

e@, aquellas debidas a los absorbidos estar%an compuestas por e @ primarios que, tras penetrar en la

pieza, permanecer%an en su interior, mientras que las debidas a los e@ transmitidos estar%an

compuestas por e@ capaces de atravesar la muestra @siempre que ésta sea lo bastante fina@" &ste

2ltimo tipo de e@ es el utilizado en el #&3" &'iste una correspondencia entre el volumen de la

emisión el n2mero ató@ mico promedio ;B< de la muestra" A menor B maor energ%a del $az, más

penetran los e@ primarios viceversa" #eniendo en cuenta esto, as% como los resultados que indican

que la profundidad desde donde pueden ser emitidas estas se)ales es menor de => nm para los e@

secundarios, de *>> nm a * flll* para los reflejados de =>> nm a = um para las radiaciones X, es

lógico pensar en la necesidad de recubrir la superficie a e'aminar con un elemento metálico de Belevado, que sea buen conductor, pueda emitir gran n2mero de e@ que, además, sea ino'idable,

a que los elementos biológicos ;F, 9, , H, 8, S, etc"< tienen un B bajo no resultan buenos

conductores" &n la fig" J se representa el volumen relativo de la emisión de cada tipo de se)ales de

una muestra sin recubrir"

3.2. DETECTORES EN SEM

&l detector en el S&3 constitue el puente entre el $az electrónico la pantalla donde las

interacciones del $az con la muestra dan la información deseada" &n principio, un detector debe

satisfacer los siguientes requerimientosN



• Alta sensibilidad, la se)al t%pica que debe ser recogida se encuentra entre * pA ;*> @*< * nA

;*>@+<, equivalente a *>@0 V *>@+ e@ por segundo" Fada pi'el en la imagen formada representa

la detección de solamente *>@*">>> e@

• Alta frecuencia, el detector debe ser capaz de responder a cambios arbitrarios en la

intensidad de se)al, que ocurren en función de la velocidad de barrido" 8ara observaciones

normales, donde la formación del pi'el es del orden de *>= por segundo, el detector requiere

una frecuencia de alrededor de * 3z, aunque para registro fotográfico se puede trabajar con *>> 5z" 8ara la formación de la imagen de #E, la frecuencia debe ser superior a 7>

3z"• Amplitud dinámica, para una serie de condiciones dadas, la se)al a ser detectada puede

variar entre dos puntos en magnitudes por un factor de *>>N * o :* más" &l detector debe ser

capaz de trabajar en este rango sin pérdida de linealidad"• &ficiencia, la se)al recogida es más débil en unas zonas de la muestra que en otras" ?a

eficiencia del detector constitue el factor limitante del sistema , por tanto, de la calidad final

de la imagen"• #ama)o f%sico peque)o, para trabajar en alta resolución la distancia de trabajo debe ser mu

peque)a, lo que puede condicionar el tipo de detector a utilizar ;ser%a necesario cambiar el

detector en función de la distancia<"• Faracter%sticas de la cámara, en la maor parte de los S&3s, la cámara de la porta muestras

se suele abrir con frecuencia para cambiar la muestra" ?os detectores deben ser estables a

los cambios vac%o@aire, oscuridad@luz"

3.3. TIPOS DE DETECTORES

&l microscopio electrónico de barrido ;S&3< es un instrumento capaz de ofrecer un variado rango

de informaciones procedentes de la superficie de la muestra" Su funcionamiento se basa en barrer

un $az de electrones sobre un área del tama)o que deseemos ;aumentos< mientras en un monitor se visualiza la información que $aamos seleccionado en función de los detectores que $aan

disponibles" &n el Servicio de 3icroscop%a de la "8"E" e'isten los siguientesN

Detector de electrone ec!nd"r#o $SE%

&s el que ofrece la t%pica imagen en blanco negro de la topograf%a de la superficie

e'aminada" &s la se)al más adecuada para la observación de la muestra por ser la de

maor resolución"

Detector de electrone retro d#&er"do $'SE%



#ambién ofrece una imagen de superficie aunque de menor resolución" Su ventaja

consiste en que es sensible a las variaciones en el n2mero atómico de los elementos

presentes en la superficie" Si tenemos una superficie totalmente lisa observaremos

distintos tonos de gris en función de que e'istan varias fases con distintos elementos"

Detector de r"(o ) $EDS%

&s el que recibe los raos X procedentes de cada uno de los puntos de la superficie

sobre los que pasa el $az de electrones" Fomo la energ%a de cada rao X es

caracter%stica de cada elemento, podemos obtener información anal%tica cualitativa

cuantitativa de áreas del tama)o que deseemos de la superficie" 8or ello se conoce

esta técnica como 3icroanálisis por &DS"

Detector de r"(o ) $*DS%

Similar al anterior, pero en vez de recibir procesar la energ%a de todos los raos X a

la vez, 2nicamente se mide la se)al que genera un solo elemento" &sto $ace que esta

técnica, aunque más lenta, sea muc$o más sensible precisa que la de &DS"

4ealmente son complementarias, pues el &DS ofrece una buena información de todos

los elementos presentes en la superficie de la muestra el GDS es capaz de resolver

los picos de elementos cuas energ%as de emisión estén mu cercanas, as% como

detectar concentraciones muc$o más peque)as de cualquier elemento , sobre todo,de los ligeros"

Detector de electrone retro d#&er"do d#+r"ct"do $'SED%

&n este caso sólo se reciben aquellos electrones difractados por la superficie de la

muestra que cumplen la le de /ragg en el punto que son generados, es decir, se

trata de una se)al que nos aporta información de la estructura cristalina de la muestra"

Si conocemos previamente la o las fases cristalinas presentes en nuestra muestra, elsistema es capaz de procesar la se)al que recibe en forma de Ll%neas de 6i5uc$iM

ofrecer una variada información cristalográficaN orientación de granos, orientaciones

relativas entre ellos, te'tura, identificación de fases, evaluación de tensión, fronteras

de grano, tama)o de grano



MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE 'ARRIDO.

SEM del inglés “Scanning Electron Microscopy”. ?os electrones secundarios de baja energ%a ;W=>

eE< emitidos de la superficie de la muestra se puede utilizar para dar un tipo de imagen" 8ara

facilitar esta emisión de electrones se metaliza la muestra que es recubrirla de una peque)a

capa de un metal conductor como el Au" &l $az de e@ se puede concentrar en una zona diminuta

;> Y< que puede barrer la superficie del espécimen al ser deflactado por bobinas adecuadas" ?os

CAP$TULO II%&N'M$NOS



electrones secundarios se detectan por encima del espécimen la imagen muestra la intensidad

de los electrones secundarios emitidos por las diferentes partes de la muestra" &l

esquema de un microscopio S&3 se da en la figura "*" ?a 3& de barrido es mu 2til para estudiar

la morfolog%a de los cristalitos un ejemplo se da en la figura "" &n esta figura se muestra la

microfotograf%a de un sólido laminar se pueden ver claramente los micro cristales como plaquetas

;diminutas laminillas< que son capaces de sufrir reacciones de intercalación, es decir de $ospedar

;albergar< moléculas o iones entre las láminas" &n la figura "7 se muestra una microfotograf%a

S&3 muc$o más compleja" Se trata de un $ormigón parcialmente carbonatado" ?as zonas

grisáceas son gel F@S@ ;que da la ad$erencia co$esión del $ormigón fraguado< junto con

FaFH7 entre crecido" ?as part%culas blancas mu brillantes es Flin5er no $idratado mientras que

las part%culas más oscuras son gel F@S@ de relación FaSi menor"

&l fundamento del S&3 rad ica en que los electrones emitidos por un cátodo de tungsteno

pasan a través de una columna en la que se $a $ec$o un vac%o de alrededor de *> @J #orr" &n

ella, el $az inicial es concentrado por una serie de lentes electromagnéticas desde unos =">>>

@ =>">>> nm $asta unos *> nm1 es decir, su diámetro va

disminuendo $as ta $acerse casi puntual" Al mismo tiempo, la

intensidad de corriente se disminue desde unos *> @*- Z

$asta unos *> @*> [*>@* Z" &sta disminución en la intensidad

implica una menor cantidad de electrones primarios a que la

intensidad inicial de *>@*- Z supone una emisión de *>*= e@seg,

mientras que en la definitiva, de *>@* Z, es de 0"*>0 e@seg"

&l $az electrónico con estas 2ltimas caracter%sticas, es decir

puntual, es desplazado sobre toda la superficie de la

muestra a modo de un pincel que ir%a barriendo la muestra

con continuas

idas venidas"

&sta motilidad

del $az se con sigue gracias a un sistema de bobinas de barrido

situadas en la columna del instru mento"

&n la interacción del $az electrónico con la superficie se producen e@ secundarios que, tras ser

captados por un detector, son $ec$os incidir sobre un TscintillatorT, donde cada e@ dará origen a

varios fotones" Dic$os fotones son dirigidos $asta un fotomultiplicador a través del ca)ón de

luz , a en aquél, cada fotón dará origen a un fotoelectrón que, a través de una serie de

dinodos con diferencias de potencial crecientes produce, mediante un efecto en cascada, gran

cantidad de e@ secundarios"

C o m p o n e n t e s d e l a ó p t i c a d e S E M c o n v e n c i o n a l



&n definitiva, lo que se $a conseguido $a sido una amplificación de la corriente debida a los e@

secundarios originales o, dic$o de otro modo, una amplificación de la información sobre la

muestra suministrada de dic$os e"

?os e@ secundarios, finalmente, previo paso por un video amplificador, son dirigidos $acia un

tubo semejante a un osciloscopio de raos catódicos ;H4e< sobre cua pantalla se producirá

la imagen "

Foncretando, se puede decir que una de las principales caracter%sticas de este instrumento es

la e'istencia de una correspondencia biun%voca ;punto apunto< establecida entre la muestra

a e'aminar la imagen formada, correspondencia que se establece al mismo tiempo, de

forma que cubrir%a a la muestra en series de tiempo, quedando la imagen dividida en muc$os

elementos fotográficos los cuales ser%an captados por el sistema fotográfico instalado en el

instrumento e integrados en una sola imagen que nos informa sobre la apariencia c2bica de

material en estudio$

LA FORMACIÓN DE LA IMA,EN

&n la microscopia S&3 es formada mediante la focalización de una fina fuente de

electrones sobre la superficie de la muestra" ?a fuente de electrones barre la muestra en una serie de l%neas redes, construéndose

una imagen de la superficie en un monitor" ?os electrones bombardean una peque)a áreaN

4efle'ión elástica sin pérdida de energ%a" Absorbidos por la muestra producir electrones secundarios de baja energ%a ;

raos X< Absorbidos por la muestra producir luz visible"

?a imagen se forma a partir de los electrones secundarios" ?os electrones secundarios son atra%dos $acia el porta muestras ;reflectante< mediante un

potencial positivo ;=> volt<" Al atravesar la muestra e incidir sobre el porta muestras se

genera una luz que mediante un fotomultiplicador se convierte en una se)al de voltaje, la

cual se convierte en imagen" ?a magnificación de la imagen se produce al barrer un área mu peque)a" ?as imágenes S&3 se pueden obtener sobre cualquier especie en masa ;no $an de ser mu

finas como en #&3<"



EL MICROSCO

PIOELECTRÓNICO

DE

'ARRIDO O SE

M $Scanning

Electron

Microscope%

Inventado

en *+7J por 3a

nfred von Ardenne, es aquel que utiliza un $az de electrones en lugar de un $az de luz para formar

una imagen" #iene una gran profundidad de campo, la cual permite que se enfoque a la vez una

https://es.wikipedia.org/wiki/1937

https://es.wikipedia.org/wiki/Manfred_von_Ardenne


https://es.wikipedia.org/wiki/Electrones

https://es.wikipedia.org/wiki/Luz

https://es.wikipedia.org/wiki/Profundidad_de_campo

https://es.wikipedia.org/wiki/1937



https://es.wikipedia.org/wiki/Electrones

https://es.wikipedia.org/wiki/Luz

https://es.wikipedia.org/wiki/Profundidad_de_campo



gran parte de la muestra" #ambién produce imágenes de alta resolución, de forma que las

caracter%sticas más %nfimas de la muestra pueden ser e'aminadas con gran amplificación" ?a

preparación de las muestras es relativamente fácil a que la

maor%a de los S&3 sólo requieren que estas sean conductoras"

De esta forma, la muestra generalmente es recubierta con una

capa de carbono o una capa delgada de un metal como

el oro para conferirle carácter conductor" 8osteriormente, se

barre la superficie con electrones acelerados que viajan a través

del ca)ón" n detector formado por lentes basadas

en electroimanes, mide la cantidad e intensidad de

electrones que devuelve la muestra, siendo capaz de mostrar

figuras en tres dimensiones mediante imagen digital" Su

resolución está entre - > nm, dependiendo del microscopio"

FUNCIONAMIENTO

&n el microscopio electrónico de barrido es necesario acelerar los electrones en un campo eléctrico,

para aprovec$ar de esta manera su comportamiento ondulatorio, lo cual se lleva a cabo en la

columna del microscopio, donde se aceleran mediante una diferencia de potencial de *>>> a 7>>>>

voltios" ?os electrones acelerados por un voltaje peque)o se utilizan para muestras mu sensibles,

como podr%an ser las muestras biológicas sin preparación adicional o muestras mu aislantes" ?os

voltajes elevados se utilizan para muestras metálicas, a que éstas en general no sufren da)os

como las biológicas de esta manera se aprovec$a la menor longitud de onda para tener una mejor

resolución" ?os electrones acelerados salen del ca)ón, se enfocan mediante las lentes

condensadora objetiva, cua función es reducir la imagen del filamento, de manera que incida en

la muestra un $az de electrones lo más peque)o posible ;para as% tener una mejor resolución<" Fon

las bobinas deflectoras se barre este fino $az de electrones sobre la muestra, punto por punto

l%nea por l%nea"

Fuando el $az incide sobre la muestra, se producen muc$as interacciones entre los electrones del

mismo $az, los átomos de la muestra1 puede $aber, por ejemplo, electrones que reboten como las

bolas de billar " 8or otra parte, la energ%a que pierden los electrones al Tc$ocarT contra la muestra

puede $acer que otros electrones salgan despedidos ;electrones secundarios<, producir raos

X, electrones Auger , etc" &l más com2n de éstos es el que detecta electrones secundarios, es con

él que se $ace la maor%a de las imágenes de microscopios de barrido"

#ambién podemos adquirir la se)al de raos X que se produce cuando se desprenden estos

mismos de la muestra, posteriormente $acer un análisis espectro gráfico de la composición de lamuestra"

https://es.wikipedia.org/wiki/Alta_resoluci%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctrico

https://es.wikipedia.org/wiki/Metal

https://es.wikipedia.org/wiki/Oro

https://es.wikipedia.org/wiki/Electroim%C3%A1n

https://es.wikipedia.org/wiki/Imagen_digital

https://es.wikipedia.org/wiki/Nm

https://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa

https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo

https://es.wikipedia.org/wiki/Billar

https://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n_secundario

https://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n_auger

https://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia

https://es.wikipedia.org/wiki/Alta_resoluci%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctrico

https://es.wikipedia.org/wiki/Metal

https://es.wikipedia.org/wiki/Oro

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https://es.wikipedia.org/wiki/Nm

https://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa

https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo

https://es.wikipedia.org/wiki/Billar

https://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n_secundario

https://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n_auger

https://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia



UTILI-ACIÓN

Se utilizan ampliamente en la biolog%a celular " Aunque

permite una menor capacidad de aumento que el microscopio

electrónico de transmisión, éste permite apreciar con maor facilidad te'turas objetos en tres dimensiones que se $aan

pulverizado metálicamente antes de su observación" 8or esta

razón solamente pueden observarse organismos muertos,

no se puede ir más allá de la te'tura e'terna que se quiera

ver" ?os microscopios electrónicos sólo pueden ofrecer

imágenes en blanco negro puesto que no utilizan la luz

visible"

&ste instrumento permite la observación

caracterización superficial de materiales inorgánicos orgánicos, entregando información

morfológica del material analizado" A partir de él se producen distintos tipos de se)al que se

generan desde la muestra se utilizan para e'aminar muc$as de sus caracter%sticas" Fon él se

pueden observar los aspectos morfológicos de zonas microscópicas de diversos materiales,

además del procesamiento análisis de las imágenes obtenidas"

3D EN SEM

?os microscopios electrónicos de barrido no proporcionan naturalmente las imágenes en 7D

contrarias a microscopio de sonda de barrido" Sin embargo los datos 7D se pueden obtener

utilizando un S&3 con diferentes métodos, tales comoN

(otogrametr%a ; o 7 imágenes de muestra inclinado<

C a 0 % ( a + % ' ! r m i 1 a 6 i ) t a c ! n u n ? M E B @ A

https://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa_celular

https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_transmisi%C3%B3n


https://es.wikipedia.org/wiki/Textura

https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_de_sonda_de_barrido

https://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa_celular



https://es.wikipedia.org/wiki/Textura

https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_de_sonda_de_barrido



Stereo fotométrica también llamado Tla forma con sombreadoT ;con - imágenes<

4econstrucción inversa utilizando modelos interactivos de electrones de material

?as aplicaciones posibles son la medición de rugosidad, medida de la dimensión fractal, medición

de la corrosión la evaluación altura de los escalones"?as imágenes que se obtienen en el

microscopio electrónico de barrido corresponden a electrones secundarios o electrones retro

dispersados emitidos tras la interacción con la muestra de un $az incidente de entre = 7> 6eE"

&l $az de electrones se desplaza sobre la muestra realizando un barrido en las direcciones X e \ de

tal modo que la posición en la que se encuentra el $az en cada momento coincide con la aparición

de brillo, proporcionalmente a la se)al emitida, en un determinado punto de la pantalla"?a se)al de

electrones secundarios se forma en una delgada capa superficial, del orden de => a *>> Y" Son

electrones de baja energ%a, menos de => eE, que pueden ser desviados fácilmente de su traectoria

emergente inicial permiten obtener información de zonas que no están a la vista del detector" &sta

particularidad otorga a esta se)al la posibilidad de aportar información Len relieveM"

?a emisión de electrones retro dispersados depende fuertemente del n2mero atómico de la

muestra" &sto implica que dos partes de la muestra que tengan distinta composición se revelan con

distinta intensidad aunque no e'ista ninguna diferencia de topograf%a entre ellas"

?os raos X que se generan en una muestra sometida a bombardeo electrónico permiten identificar"



COMPONENTES DEL MICROSCOPIO SEM

na fuente de electrones que proporciona la iluminación" Fonsta

normalmente de un filamento de G el cual es calentado, los electrones

son acelerados mediante un campo de 7> 5E" Sistema óptico de iluminación que consta de dos lentes magnéticas" Su

función es focalizar lo má'imo posible la fuente de electrones" n juego de tornillos que permite que la radiación se movida sobre la

superficie de la muestra" n portamuestras lentes objetivo" ?a resolución obtenida por el

microscopio depende de las propiedades de estas lentes su distancia a

la muestra" n sistema de detección

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

?a muestra $a de ser necesariamente conductora ?as muestras aislantes son recubiertas con una pel%cula delgada de un

material conductor ;F, Au, Fr< &'iste posibilidad de perder información al recubrir la superficie de la

muestra S&3 de alto vac%o ;todo tipo de muestras<



CAP$TULO III&SOS * P+ICCION$S



PRINCIPALES APLICACIONES

?a microscop%a electrónica de barrido es una técnica que sirve para analizar la

morfolog%a de materiales sólidos de todo tipo ;metales, cerámicos, pol%meros,

biológicos, etc"<, con e'cepción de muestras l%quidas" ?a resolución nominal

del equipo es de 7 nm lo cual permite estudiar caracter%sticas de los materiales

a una escala mu peque)a" &ste microscopio cuenta con la técnica de

&spectroscopia de Dispersión de &nerg%a ;&DS< que sirve para $acer análisis

elemental" Fon esta técnica se pueden detectar todos los elementos qu%micos

con n2mero atómico maor a - de manera cualitativa semicuantitativa" na

de las grandes ventajas respecto a otro tipo de microscop%a es la facilidad de

preparación de muestras a que sólo en casos especiales se puede tornar laboriosa Además del e'amen de muestras convencionalmente

p re p a r a da s para el estudio de su superficie ;S&3 convencional<, l a

microscop%a de barrido tiene en la actualidad otras aplicaciones que resultan

de gran interés tanto en el campo biológico como en el de materiales"

?a primera aplicación en importancia consiste en la posibilidad de $acer

análisis cuantitativos de los componentes de la muestra, lo que se realiza

mediante el análisis de los raos X emitidos por la muestra tras su

irradiación con el $az electrónico" na segunda aplicación en el campo

biológico es el análisis inmunocitoqu%mico d e los componentes de la

superficie de la muestra"

&sta posibilidad de reciente desarrollo se basa en el mismo principio de la

técnica inmunocitoqu%mica c o n oro coloidal" &s decir, las muestras, fijadas

o no, se incuban con un primer anticuerpo capaz de reconocer alg2n tipo

de ant%geno de superficie, tras lo cual se procede a una segunda

incubación con un segundo anti cuerpo conjugado con part%culas de oro

coloidal" 3ediante las se)ales /& se puede visualizar las part%culas de

oro en los lugares de reacción , mediante las se)ales de S&l, se analiza

la topograf%a de la superficie" &sta técnica se está utilizando con bastante

é'ito para el análisis de los ant%genos de superficie linfocitarios, as% como



para los lugares de unión del virus del SIDA"

8or 2ltimo, e'iste la posibilidad de congelar la muestra, fracturarla mecánica

mente , tras los procesos de preparación $abituales, e'aminar el interior

de las células" &sta técnica, aunque dif%cil, permite el e'amen tridimensionalde los componentes intracelulares"

?as aplicaciones de la técnica son mu numerosas tanto en ciencia de

materiales, como en ciencia biomédica" Dentro de la ciencia de materiales

destacan las aplicaciones en metalurgia, petrolog%a mineralog%a, materiales

de construcción, materiales cerámicos tradicionales avanzados, electrónica,

fractograf%a estudio de superficies composición elemental de sólidos en

general"

?a microscop%a electrónica de barrido también se aplica en botánica, en el

estudio de cultivos celulares, en dermatolog%a, en odonto@estomatolog%a

biomateriales, en $ematolog%a, inmunolog%a, en el estudio de la morfolog%a de

preparaciones biomédicas en general"



?as aplicaciones del microscopio electrónico de barrido son mu variadas, son mu

variadas van desde la industria petroqu%mica o de la metalurgia $asta la medicina

forense" Sus análisis proporcionan datos como te'tura, tama)o forma de la

muestra"

&ntre las áreas de aplicación de esta técnica, se pueden mencionarN

,EOLO,ÍA Investigaciones geomineras, cristalográficas, mineralógicas,

petrológicas" &studio morfológico estructural de las muestras"

ESTUDIO DE MATERIALES Faracterización microestructural de materiales"

Identificación, análisis de fases cristalinas, transiciones de fases en diversos

materiales tales como metales, cerámicos, materiales compuestos,

semiconductores, pol%meros minerales" Fomposición de superficies tama)o de

grano" Ealoración del deterioro de materiales, determinación del grado de

cristalinidad presencia de defectos" Identificación del tipo de degradaciónN fatiga,

corrosión, fragilidad entre otros"

METALUR,IAN Fontrol de calidad estudio de fatiga de materiales caracter%sticas

te'turales" Análisis de fractura ;fractomecánica< en materiales"

ODONTOLO,ÍA &n este campo son muc$as las aplicaciones de las

caracterizaciones morfológicas que se pueden realizar con el microscopio

electrónico de barrido"na aplicación espec%fica de este microscopio se obtiene al estudiar la

direccionalidad de las varillas del esmalte dental" Además se pueden analizar las

alteraciones que producen los ácidos producidos por la entrada de microorganismos

restos alimenticios en las superficies vestibulares de los dientes anteriores1 a que

sobre ellos se produce la retención de los materiales odontológicos en fracturas,

fisuras, ferulizaciones, entre otras" PALEONTOLO,ÍA / AR0UEOLO,ÍA Faracterización de aspectos morfológicos"

CONTROL DE CALIDADN &n este campo, el microscopio electrónico de barrido es

de gran utilidad para el siguiente morfológico de procesos su aplicación en el

control de calidad de productos de uso consumo" na industria que lo utiliza es la

te'til"

FI'RASN &l instrumento se usa para e'aminarN• Detalles superficiales de fibras"



• 3odificaciones en las formas de las fibras o en detalles superficiales"• Da)ado de fibras"• Fonstrucción de $ilos tejidos"• (ractograf%a de fibras rotas por diferentes causas"• rdimbre"• Dimensiones de caracter%sticas de fibras diferentes ángulos"

PERITAESN &studios de muestras de las áreas antes mencionadas"

MEDICINA FORENSE Análisis morfológico de pruebas"

'OTNICA 'IOMEDICINA / MEDICINA &studio morfológico" &studio qu%mico

estructural de obras de arte, alteraciones de monumentos, control de calidad,

identificación de pigmentos ;restauración, autenticación<"

PERITACIONES CALI,RAFÍASN &studio de trazos"

ELECTRÓNICAN Fontrol calidad de partes electrónicas"

APLICACIONES EN MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

3H4#&4HS \ H43IKH9&SN microestructura, fases cristalinas, impurezas,

detección e identificación de sales, microfisuración, etc"

3A#&4IA?&S 3&#Z?IFHSN fases cristalinas, te'turas, composición, tama)o de

grano, patolog%as deterioro ;corrosión, fatiga, defectos, fragilización, etc<"

A9Z?ISIS D& (4AF#4ASN en distintos materiales"

D&#&43I9AFI]9 D& &S8&SH4&S

84HDF#HS F&4Z3IFHSN microestructura, evaluación de la temperatura de

cocción, fases cristalinas, impurezas, detección e identificación de sales

esflorescencias, etc"

K&H?HK^AN cristalograf%a, composición mineralógica, petrolog%a, estudio de

composición de arcillas, etc"

8A#4I3H9IH, FH9S&4EAFI]9 \ 4&A/I?I#AFI]9N Análisis de materialespétreos, morteros origen de alteración, estado, caracterización del sistema poroso,

biodeterioro, efecto de los tratamientos de limpieza consolidación, análisis de sales

costras, análisis de pigmentos"



?as aplicaciones son m2ltiples mu 2tiles donde otros análisis ensaos comunes

en los laboratorios tradicionales de construcción no pueden llegar"na gran ventaja de aplicar este método es por la escasa cantidad de muestro para

usar en el análisis, convirtiéndolo en un ensao no destructivo"

CAP$TULO IVMRCS * PR$CIOS



MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE 'ARRIDO MARCA 4ITAC4I MODELO S3555N.

&ste microscopio cuenta conun detector de raos X

marca /ru5er modelo

X(las$ 7>>* para

microanálisis ;&DS<

mapping" Dispone del

modo de trabajo en

presión variable para observación de muestras no conductoras sin necesidad derecubrirlas con material conductor"

MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO MARCA JEOL MODELO JSM-8!"



MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO DE EMISIÓN DE CAMPO #$ESEM%MARCA &EISS MODELO MERLIN 'P COMPACT"

&quipado con un sistema de microanálisis por

&DX marca /46&4 modelo _uanta' ->>" ?a

resolución que alcanza es >,: nm a *= 5E *,0

nm a * 5E" ?os equipos de emisión de campo son

capaces de trabajar a voltajes mu reducidos ;de

>,> 5E a 7> 5E< permitiendo observar muestras

sensibles al $az de electrones sin da)arlas

minimizando los efectos de carga"

INSTR(MENTAL PARA LA PREPARACIÓN DE M(ESTRAS)

• &quipo de secado por punto cr%tico marca &?&F#4H9 3IF4HSFH8\

SFI&9F&S modelo &3S :=>"

• 3etalizador ;Au< evaporador ;F< marca /A?B&4S modelo SFD >>-

• 3etalizador evaporador marca /A?B&4S modelo 3&D >>

RE*(ISITOS DE M(ESTRAS)

• ?as muestras deberán ser conductoras, sólidas estar e'entas de $umedad,

disolventes l%quidos en general"



• Se procurará que tengan el menor tama)o que permitan las caracter%sticas

particulares de cada una aceptándose como tama)o má'imo - cm de

diámetro * cm de altura"

• Independientemente de la naturaleza de la muestra siempre se procederá a su

preparación sobre el soporte adecuado al microscopio"

• Si las muestras no son conductoras se recubrirán con oro o carbono"

• Si el personal técnico lo considera necesario las muestras se someterán a un

tratamiento térmico en vac%o"

MODELO NO6A NANOSEM 255 MARCA FEI

• 4esolución de *nm a 7>6v, *"= nm a *> 5E ;/ajo

vac%o<"• Eoltaje AceleradorN >> E a 7> 5E"• 3odos de trabajoN Alto vac%o para muestras

conductoras, /ajo vac%o para muestras semi no conductoras"

• Detector de electrones Secuendarios,

4etrodispersados S#&3 ;combina los

elementos de un S&3 un #&3<"• Sistema &DS

MARCA EOL MODELO SM78395F

MARCA EOL MODELO SM :815

8ermite la observación estudio de muestras sólidas conductoras mediante la

interacción de un $az de electrones con la superficie del material objeto de estudio,

• tiliza un $az de electrones en lugar de un $az

de luz para formar una imagen"• #iene una gran profundidad de campo"• 8roduce imágenes de alta resolución"



que proporciona imágenes de gran

resolución de la topograf%a

superficial de la muestra, que

pueden ser tratadas analizadas

posteriormente"

MARCA FEI MODELO 0UANTA 255

• Hpera con tres modos de vac%o

;alto vac%o, bajo vac%o modo

ambiental< con detectores de

electrones secundarios retrodispersados para todos los

modos de vac%o, el 3icroscopio

dispone de un sistema de

Análisis integrado HX(H4D

I9S#43&9#S Analtical@Inca

con dos detectores de 4aos X

que se pueden usar simultánea alternativamente, uno &DS ;&nerg%a

Dispersiva< otro GDS ;?ongitud de Hnda Dispersiva<"

MARCA FEI MODELO INSPECT CON DETECTOR DE ELECTRONES

SECUNDARIOS / RETRODISPERSADOS.

Dispone de un sistema de análisis integrado HX(H4D I9S#43&9#S

analtical@I9FA" &ste

microscopio dispone de un

detector de

FA#HDH?3I9ISF&9FIA con

sistema de refrigeración con 9

l%quido ampliación espectral$asta el Infrarrojo 3odelo

KA#A9 3ono F?7"



MARCA FSM MODELO 9:T1

UN MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE 'ARRIDO MARCA LEO 19:56P

MARCA SEM LEO 19256P

`Serie sz' zoom microscopio

estereoscópico, totalmente

recubierto optial sistema imágenes

n%tidas claras con mu buena

llanura el contraste" It se

caracteriza por la marca@ nuevo

dise)o óptico, el mejor reprduction

en color verdadero de la imagen"



MARCA I' MODELO 9851F

&n el microscopio electrónico de barrido, un campo magnético permite enfocar los

raos catódicos ;electrones< obtener una imagen tridimensional, por el e'amen

de la superficie de las estructuras, permitiendo la observación la caracterización

de materiales orgánicos e inorgánicos, proporciona aumentos de >>">>>

diámetros"

Fon la mi microscopia electrónica de barrido podemos conseguir $asta los *>>

A, resolución mu superior a cualquier instrumento óptico"

CONCLUSION

ES



&l microscopio electrónico de barrido permite obtener información topográfica

composicional rápida, eficiente simultáneamente en distintos tipos de muestras"

&n este trabajo se muestra el potencial de los equipos las posibilidades de uso

de los mismos"

&l Servicio de 3icroscop%a &lectrónica de /arrido es mu utilizado por las áreas

de bioqu%mica, qu%mica otras comunidades cient%fica, organismos oficiales,

empresas estatales privadas" Aunque su utilización sea costosa"

$ttpNocC"uc7m"esciencia@e@oincaracterizacion@de@materialesmaterial@de@clase@

*nidad[-[#ema[3icroscopia[electronica[de[/"pdf $ttpNCebdeptos"uma"esqicmdoc[docenciatema*-[me"pdf $ttpNCCC"upv"esentidadesS3&infoJ=7*>normalc"$tml $ttpNCCC"javeriana"edu"co(acultadesFienciasneurobioquimicalibroscelularmelecbarrido"

$tm $ttpsNes"Ci5ipedia"orgCi5i3icroscopio[electrF7/7nico[de[barrido $ttpNruc"udc"esbitstream*:7+7*7*FF@>**[art[="pdf $ttpNocC"uc7m"esciencia@e@oincaracterizacion@de@materialesmaterial@de@clase@

*nidad[-[#ema[3icroscopia[electronica[de[/"pdf $ttpNocC"uc7m"esciencia@e@oincaracterizacion@de@materialespracticas@

8racticas[de[S&3"pdf

BIBLIO

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https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_barrido

http://ruc.udc.es/bitstream/2183/9313/1/CC-011_art_5.pdf



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H?IEA4&S FFA?H 4uslan" LA8?IFAFIH9&S D&? 3IF4HSFH8IH

&?&F#4]9IFH D& /A44IDHM" P&n l%neaQ" = de Diciembre del >*>, >+ de

Septiembre del >**, P+ de !ulio del >*=Q" Disponible en la CedN

$ttpNCCC"ecured"cuinde'"p$p3icroscopio[electrF7/7nico[de[barrido

LIN9OGRA-$A

http://www.ecured.cu/index.php/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_barrido

http://www.ecured.cu/index.php/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_barrido



ANEO

S

SEM +% un '!rmi1.nMicrofotografía SEM de un

sólido laminar, P0?2PO@2O

Microscopia Electronica de Barrido

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