Электронная томография связана с компьютерной томографией, которая стала необходимой в клинических исследованиях и изысканиях. Электрон tomograms возможно взят из значительно меньших количеств, чем с основанными на рентгене способами. Трехмерное пространственное разрешение электронной томографии – самое высокое достижимое с сегодняшней разработкой. Способ только подходит для бактерий и изучения вирусов, дабы уменьшить развитие лекарств, либо для отображения структуры новых наноматериалов для заявлений, каковые колеблются от наноэлектроники до энергетической технологии.
«Свойство ускорить приобретение изображения и уменьшить радиационную дозу открывает новые горизонты, в особенности в науках о жизни и мягком изучении вопроса, электронной томографией», говорит доктор наук Рафал Дунин-Борковский. В данной технике просвечивающий электронный микроскоп употребляется, дабы сделать запись изображений sub-micrometre-sized региона от разных углов в стремительной последовательности.
«Отдельные изображения не показывают поперечные сечения примера. Вместо этого информация от разных глубин в нем суперизложена – подобный изображению рентгена – и спроектировала на самолет», растолковывает директор Ruska-центра Эрнста, что есть кроме этого директором Университета Изучения Микроструктуры (PGI-5) в Университете Петера Грунберга Юлиха. Исходя из этого методы нужны для компьютера, дабы вычислить трехмерную реконструкцию объекта от серии изображений.Резолюция, которая возможно достигнута, ограничена разрушительным эффектом электронного луча на примере.
Мягкие, биологические образцы, например, терпят лишь ограниченное число изображений. Их чувствительные структуры, к примеру те из белков, скоро уничтожены высокоэнергетическими электронами. Дабы уменьшить электронную дозу, исследователи в Ruska-центре Эрнста оборудовали собственный электронный микроскоп новым датчиком. Эта единственная электронная камера обнаружения регистрирует поступающие электроны конкретно, не будучи обязан преобразовать их в фотоны, т.е. свет – простая практика сейчас.
«У последнего поколения жареного картофеля датчика имеется довольно высокая чувствительность, подразумевая, что по тому же самому качеству изображения доза электронного луча, которая в несколько раз ниже, достаточна», растолковывает врач Вадим Мигунов из Ruska-Института Петера и центра Эрнста Грунберга Юлиха. Его коллеги в Центральном Университете Юлиха Engineering, Electronics и Аналитики (ZEA-2) помогли развивать электронику в чипе, что гарантирует стремительную скорость считывания данных и так очень скоро запись ставок.Первые тесты с нанотрубками и катализаторами, Дабы проверить улучшенную технику, Вадима Мигунова, вместе с его сотрудниками из Ruska-центра Эрнста, изучили неорганическую нанотрубку лантанида, применяя новый датчик.
Такие структуры на данный момент имеют интерес, по причине того, что они смогут подойти для производства электричества от отбросного тепла либо как новые катализаторы и источники света. С темпом записи approximatelt 1 000 изображений в секунду, электронная томография может сейчас употребляться для наноразмерных наблюдений за стремительными процессами, таких как химические реакции, включающие катализаторы, кристаллические процессы роста либо переходы фазы», растолковывает Вадим Мигунов.
Изучения с лучшим временным и пространственным разрешением имели возможность оказать помощь продемонстрировать, из-за чего функциональность нанокатализатора теряется со временем. Наночастицы катализатора смогут употребляться, дабы произвести водород и отделить вредные парниковые газы. Их эффективность зависит в основном от того, как атомы устроены на поверхностях, на которых происходят химические реакции.У новой техники имеется дополнительные преимущества.
Лишь пара секунд вычислительного времени нужны, дабы сделать запись и вернуть трехмерную структуру экземпляра на компьютере. Требуемое время так весьма кратко, и ученые смогут замечать опыты не только в 3D, вместе с тем и практически «жить».