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Características do microscópio eletrônico de varredura (MEV)

A microscopia se faz necessária para muitas áreas, da medicina à estudo de materiais, para  pesquisadores, estudantes e profissionais. Por muito tempo existiu apenas o microscópio óptico, mais tradicional e que utiliza apenas um jogo de lentes para fazer a visualização de amostras. Estes equipamentos, porém, têm uma limitação com aumento máximo de 2.000 vezes, e uma ampliação maior deixaria detalhes menores imperceptíveis. 

Enquanto os primeiros experimentos com microscópios ópticos surgiram no século XVI, no século XIX esta limitação já era reconhecida, mas somente em 1931 engenheiros alemães tiveram sucesso na ampliação de imagem eletrônica, dando início ao desenvolvimento do microscópio eletrônico.  

Desde então o equipamento segue sendo aprimorado, desenvolvido e empregado para as mais diversas finalidades. O microscópio eletrônico de varredura (MEV) é uma das opções mais avançadas para os objetivos da microscopia, tendo diferentes modelos, fabricantes e também muitos diferenciais em sua operação. A seguir, conheça mais detalhes sobre os microscópios de varredura. 

Como funciona um microscópio eletrônico de varredura?

O primeiro grande diferencial deste tipo de microscópio é a forma como funciona, utilizando lentes eletromagnéticas e elétrons para alcançar ampliações e resoluções ainda maiores. Ele tem este nome pois emite um feixe de elétrons sobre a amostra analisada, “varrendo” toda sua superfície e transmitindo o sinal dos detectores para um computador. Existem mais processos, componentes e elementos envolvidos na operação de um microscópio eletrônico de varredura, mas o que já descrevemos aqui resume bem o que acontece em todos os modelos do equipamento. 

Os MEVs também têm o benefício de obter imagens mais detalhadas, incluindo a compreensão de dimensões, contraste, texturas (topografia) e até profundidade nas amostras analisadas. Com a preparação correta das amostras, é possível analisar uma extensa lista de materiais biológicos ou sintéticos. A ampliação pode ultrapassar um milhão de vezes.

Benefícios do MEV

Depois de entender mais sobre como funciona a microscopia eletrônica de varredura (MEV), chegou o momento de aprender quais são os benefícios que ela proporciona. Quer conferir? Veja abaixo!

Alta resolução

Deseja fazer a análise de pequenas amostras? Saiba que o uso do MEV é a solução ideal. Isso porque, o equipamento oferece uma excelente resolução, permitindo a visualização de detalhes extremamente pequenos, incluindo estruturas subcelulares.

Além disso, ele também permite uma ampliação elevada da amostra, podendo ser de até 1 milhão de vezes. Com isso, realmente, poderá ver detalhes minúsculos, a fim de que faça uma análise mais precisa.

Profundidade de foco

Outra vantagem do equipamento é que ele possui profundidade em seu foco. Com isso, é possível visualizar superfícies tridimensionais de forma mais eficiente se comparado ao microscópio eletrônico de transmissão, por exemplo.

Nesse aspecto, ele também é capaz de criar imagens em 3D de amostras, o que é extremamente valioso para diversas áreas de pesquisas, como na Biologia, Geologia, etc.

Versatilidade

Quando realizamos um investimento para a compra de um novo equipamento, esperamos que ele seja versátil, atingindo todas as nossas necessidades e desejos, não é mesmo? Pois bem, saiba que essa é uma das vantagens que encontrará com o microscópio eletrônico de varredura.

Para que tenha noção, ele é aplicável em uma ampla variedade de amostras, que vão desde materiais inorgânicos até biológicos.

Imagens de alta qualidade

Como falamos anteriormente, o MEV permite a avaliação em diferentes amostras, possibilitando a visualização de pequenos detalhes. 

Porém, além disso, saiba que a análise poderá ser feita com excelência. Isso porque, as imagens fornecidas são de alta qualidade. Desta forma, poderão ser vistas com nitidez e riqueza de detalhes.

Já sabia de todos esses benefícios? Lembrando que esses são apenas alguns dos inúmeros pontos positivos que o microscópio eletrônico de varredura é capaz de proporcionar. Desta forma, caso queira garantir cada um deles, basta realizar o uso adequado desse equipamento!

Tipos de MEV e diferenciais

Confira abaixo os principais tipos de microscópios eletrônicos de varredura!

Microscopia eletrônica de varredura convencional

Este tipo de microscópio atende a todos os pontos que descrevemos neste artigo. O equipamento necessita de alto vácuo na região da geração do feixe de elétrons e também na câmara da amostra. Neste microscópio, as amostras devem ser condutoras, ou estarem cobertas com fina camada de material condutor, como ouro ou carbono, por exemplo. 

Microscópio eletrônico de varredura de pressão variável (baixo vácuo)

Bastante similar ao convencional, porém com a possibilidade de ajustar o vácuo na câmara  para um nível mais baixo. Desta forma, o baixo vácuo na câmara reduz o efeito de carregamento (charge-up em inglês) nas amostras não condutoras, permitindo que estas sejam observadas sem a necessidade de recobrimento. A baixa pressão na câmara também diminui a taxa de evaporação de amostras hidratas, preservando-as por mais tempo.  

Microscópio eletrônico de varredura com feixe focado de íons (FIB)

É um equipamento de feixe duplo pois utiliza os elétrons e um feixe de íons de gálio sobre o material a ser analisado. Os sistemas FIB se tornaram uma ferramenta indispensável para a caracterização e análise das tecnologias mais recentes, materiais em escala nanométrica, produção de lamelas ultrafinas para MET, análises granulométrica em três dimensões, entre outros. 

Microscópio eletrônico de varredura a baixa voltagem (MEVBV)

Utiliza os elétrons de baixa energia, o que dispensa também a preparação e metalização de amostras. Atualmente os sistemas MEV-FEG possuem excelente resultado em baixas tensões. 

Microscópio eletrônico de varredura por emissão de campo (FE-SEM)

Utiliza um forte campo magnético junto com o aquecimento do filamento ou cristal para auxiliar na extração dos elétrons. Normalmente, esse tipo de microscópio possui altíssima resolução, permitindo a obtenção de imagens em magnificação muito alta e com grande qualidade. É comum que esse tipo de microscópio também realize imagens com baixa voltagem e grande qualidade.  

Microscópio eletrônico de varredura por emissão de campo à frio (CFE-SEM)

Também utiliza um forte campo magnético para extração dos elétrons, porém realiza essa extração na temperatura ambiente. Desta forma, é capaz de atingir resolução ainda melhor que o microscópio por emissão de campo tradicional. 

Microscópio eletrônico de transmissão de varredura (STEM)

Utiliza os princípios do microscópio de transmissão aliados ao microscópio eletrônico, já que realiza varredura na amostra. Essa técnica vem se tornando mais difundida e abrangente com a redução do custo dos acessórios, sendo empregada hoje até em MEVs de bancada. 

É claro que ainda existem mais detalhes e variáveis em cada um destes equipamentos, portanto para conhecê-los a fundo é mais recomendado buscar por estudos sobre o tema e também as descrições dos fabricantes. Como você conferiu aqui, diferentes tipos de amostras vão demandar um trabalho ou equipamento diferenciado, o que é um ponto de avaliação entre quem precisa encomendar um microscópio.

Microscopia: áreas de aplicação do MEV

Veja abaixo quais são as principais áreas em que o MEV pode ser utilizado!

  • Biologia: permite a visualização de estruturas celulares e subcelulares, bem como o estudo de micro-organismos;
  • Ciência dos materiais: faz a análise morfológica de materiais como polímeros e metais. Além disso, está presente no estudo de nanomateriais e nanotecnologia;
  • Geologia: análise de minerais e rochas e investigação de sedimentos e estruturas geológicas;
  • Ciências da vida: visualização de amostras biológicas em nível molecular, estudo de proteínas e biomoléculas e aplicações em pesquisas farmacêuticas.

Ah, saiba que esses são apenas alguns exemplos, pois, além dessas áreas existem várias outras em que o MEV pode atuar, comprovando assim, a versatilidade do equipamento.

MEV: Como escolher a melhor opção para o seu negócio?

Um microscópio eletrônico de varredura tem utilidade para universidades, empresas, laboratórios de saúde e muitas outras aplicações. Com isso, para saber escolher a melhor opção entre todos os modelos mencionados, existem algumas dicas. Quer conferir? Veja abaixo!

Avalie suas necessidades

Antes de investir em um equipamento, é essencial que faça uma análise para entender quais são as necessidades do seu negócio. Isso porque, cada tipo do microscópio eletrônico de varredura atende um requisito específico.

Nesse aspecto, saiba que existem diversos fatores que deverão ser analisados, entre eles a resolução que o equipamento oferta, já que cada tipo oferece uma qualidade diferente.

Outro ponto importante que também deve ser avaliado é o tamanho das amostras que serão analisadas, pois o equipamento precisa comportar os compostos que a sua empresa deseja.

Lembrando que os aspectos citados são apenas alguns dos fatores. Além deles, também verifique a ampliação, modo de imagem e detecção de energia dispersiva.

Avalie a usabilidade do software

Outra dica essencial, para que faça uma análise antes de investir na ferramenta, é fazer uma avaliação quanto a usabilidade do software. Com isso, escolha uma interface intuitiva e facilite a operação e a análise de dados.

Essa simples ação será capaz de tornar a sua equipe mais produtiva. Além disso, fará com que economize capital, uma vez que não será necessário contratar alguém especializado para dominar o equipamento.

Analise o preço

Uma empresa deve estar sempre atenta ao seu financeiro, não é mesmo? Afinal, é preciso cuidar de cada detalhe do orçamento para que nenhuma atitude venha comprometer a saúde financeira do negócio.

Por esse motivo, antes de investir no equipamento, defina um orçamento claro para que encontre opções que irão se encaixar melhor, atendendo tanto as finanças quanto às necessidades do negócio.

Consulte especialistas

Caso tenha a oportunidade, outra dica que temos para você é que busque fazer uma consulta com especialistas da área antes de efetivar a compra. Pois, ter a opinião de quem já domina o equipamento fará com que receba insights valiosos.

Essa opção é interessante, pois, além de receber informações quanto ao melhor modelo, também terá acesso a dicas em relação às melhores marcas, por exemplo.

Aqui, caso não conheça alguém pessoalmente para te dar essa ajuda, uma boa opção é entrar em fóruns e grupos de discussão científica. Desta forma, poderá encontrar especialistas que irão te auxiliar.

E aí, já conhecia todas essas dicas? É muito importante que siga cada uma delas antes de decidir qual opção irá investir para o seu negócio. Afinal, elas ajudarão a garantir que faça a escolha certa.

Gostou do conteúdo? Esperamos que sim e que ele tenha sido útil para o seu negócio. Agora, para conhecer a linha de microscopia eletrônica da dpUNION, clique aqui.