Kan mikroskoper observere molekylære strukturer?
Kan molekyler observeres under et optisk mikroskop?
Kan vannmolekyler observeres med et optisk mikroskop?
Kan et mikroskop se proteinmolekyler?
Det er elektronmikroskopet som kan observere molekylstrukturen, og nå kan forstørrelsen av elektronmikroskopet nå 15 millioner ganger.
På 1970-tallet var transmisjonselektronmikroskopet et av de mer populære mikroskopene for tiden. Oppløsningen var omtrent 0,3 nanometer, mens den menneskelige oppløsningsevnen var omtrent 0,1 millimeter. Det var den første tilstanden til elektronmikroskoputviklingen.
I 1931 modifiserte en tysk forsker et høyspenningsoscilloskop med en kombinasjon av en kaldkatodeutladningselektronkilde og tre elektronlinser. Etter modifikasjonen fant han ut at oscilloskopet kunne forstørre objekter flere ganger. På denne måten oppfant han det perspektiviske elektronmikroskopet, og oppfinnelsen av høyspentoscilloskopet bekreftet også for verden elektronmikroskopets forstørrelsesfunksjon.
På begynnelsen av 1900-tallet gjorde amerikanske forskere nye gjennombrudd i studiet av oppløsningen til elektronmikroskoper, som snart nådde det moderne nivået. På denne tiden utviklet elektronmikroskoper seg også med stormskritt i Kina.
Nå kan forstørrelsen av elektronmikroskop nå 15 millioner ganger, mens forstørrelsen av optiske mikroskoper bare er 2000 ganger, som også er forskjellen mellom elektronmikroskoper og optiske mikroskoper, slik at vi direkte kan observere atomer i metaller gjennom elektronmikroskopers tilstand og den ordnede arrangement av atomer i halvledere.
Oppløsningsevnen til elektronmikroskoper er fortsatt langt overlegen den til optiske mikroskoper. Den maksimale forstørrelsen av et optisk mikroskop er omtrent 2000 ganger, mens den maksimale forstørrelsen til et moderne elektronmikroskop er mer enn 3 millioner ganger, så atomene til noen tungmetaller og det pent arrangerte atomgitteret i krystallen kan observeres direkte gjennom elektronmikroskop (merk at bare å se arrangementet kan ikke se atomstrukturen og molekylnivået kan elektronmikroskopet ikke se. Det som kan sees under mikroskopet er krystallformen til forskjellige konfigurasjonsmolekyler)
De nåværende mikroskopene er i utgangspunktet ikke i stand til å se molekyler, ikke fordi forstørrelsen ikke er nok, men fordi oppløsningen til det optiske mikroskopet ikke er nok. Den nåværende høyoppløselige STORM er omtrent 20nm, noe som betyr at to punkter atskilt med mer enn 20nm kan sees tydelig, og bildet under 20nm ses som en gruppe.
Molekyler er i utgangspunktet minst nanoskala. Hvis du bruker et elektronmikroskop, er det vanskelig å si. Forstørrelsen til elektronmikroskopet kan nå 10,000 ganger, og oppløsningen til elektronmikroskopet er nanoskala. Samtidig vil jeg fortelle deg at resolusjonen er veldig viktig. , hvis oppløsningen ikke kan oppnås, er forstørrelsen ubrukelig ved høy.
