Microscopia Eletrônica de Varredura para análises biológicas
Explorando o invisível em amostras biológicas com a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)
A Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) é uma técnica essencial para estudar amostras biológicas em altíssima resolução, permitindo a visualização de estruturas invisíveis a olho nu. Saiba mais sobre essa aplicação e todas as vantagens dessa técnica no blog da Tennessine!
Compreendendo a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)
Primordialmente, a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) usa um feixe de elétrons para criar imagens de alta resolução da superfície de uma amostra, revelando detalhes surpreendentes.
Nesse sentido, o microscópio eletrônico de varredura analisa a superfície da amostra com elétrons. Gerando sinais que são transformados em imagens detalhadas, com contraste e profundidade.
Os tipos de sinais mais comumente utilizados são os elétrons secundários (SE), que são sensíveis à superfície da amostra. E os elétrons retroespalhados (BSE), que mostram informações composicionais de uma profundidade maior na amostra. Além disso, sua resolução pode alcançar valores abaixo de 1 nm, com voltagens de aceleração tão baixas quanto 1 kV.
Preparação de amostras com MEV para análises biológicas
A preparação de amostras é um passo essencial na obtenção de imagens de alta qualidade em microscopia eletrônica de varredura.
Este processo visa garantir que a amostra esteja adequada para suportar as condições de análise no MEV, como o vácuo e o feixe de elétrons. Bem como ser capaz de otimizar a resolução e o contraste da imagem.
Para amostras condutoras, como metais e ligas, geralmente não é necessária uma preparação extensa, pois elas dissipam o carregamento eletrônico naturalmente. Já materiais não condutores, como polímeros, cerâmicas e amostras biológicas, demandam cuidados adicionais para evitar o acúmulo de cargas elétricas.
Dessa maneira, uma técnica comum é o revestimento com uma camada fina de material condutor, como ouro, platina ou carbono, aplicada por sputtering ou evaporação térmica. Alternativamente, o uso de voltagens baixas no MEV pode reduzir o carregamento sem a necessidade de revestimento.
Como isso ocorre em Amostras Biológicas?
De maneira geral, as amostras biológicas requerem processos específicos devido à sua composição orgânica e alta quantidade de água.
Em primeiro lugar, elas são fixadas químicamente com agentes como glutaraldeído, preservando estruturas celulares. Outrossim, passam por desidratação com solventes como álcool ou acetona, sendo posteriormente submetidos à secagem crítica para evitar colapsos estruturais causados pela tensão superficial.
Outra abordagem é o preparo criogênico, que congela rapidamente a amostra para preservar o estado natural hidratado. Esse método é particularmente útil em análises que envolvem estruturas vivas ou altamente sensíveis, como células ou tecidos.
Microscopia eletrônica de varredura ambiental (EMEV)
Do mesmo modo, técnicas mais avançadas incluem o uso de microscopia eletrônica de varredura ambiental (ESEM). O qual permite a análise de amostras biológicas sem desidratação ou revestimento, mantendo-as em seu estado natural.
Ou seja, em aplicações composicionais, a preparação deve evitar contaminações que interfiram na análise de raios X, optando por revestimentos de carbono em vez de metais. E deve-se escolher cuidadosamente cada técnica de preparação com base no tipo de amostra e no objetivo
Em contrapartida, ressalta-se que preparações inadequadas podem introduzir artefatos, como danos estruturais ou perda de detalhes, comprometendo a qualidade das imagens. Assim, a preparação precisa ser ajustada às exigências específicas de cada experimento para alcançar resultados confiáveis.
Vantagens dos Microscópios Eletrônico de Varredura
Como vimos, uma das principais vantagens da técnica é a flexibilidade na preparação das amostras. O MEV pode analisar amostras revestidas com materiais condutores para evitar danos.
Enquanto o EMEV possibilita o estudo de amostras biológicas em seu estado hidratado, preservando sua estrutura natural. Instrumentos como o Quattro EMEV e o Apreo 2 oferecem alta resolução e permitem a visualização de amostras biológicas complexas.
Se você busca tecnologia de ponta para suas pesquisas biológicas, os instrumentos MEV com tecnologia ThermoFisher de fabricação, como o Quattro e o Apreo, oferecem o desempenho ideal.
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