La instalación de microscopio electrónico da la bienvenida a una poderosa incorporación

Los investigadores del norte de Nueva Inglaterra tendrán acceso al microscopio de Dartmouth.

Se está instalando un microscopio electrónico versátil en un laboratorio especialmente construido en el Centro de Ingeniería e Informática de la promoción de 1982 y estará listo para su uso este otoño.

El microscopio electrónico de transmisión de barrido Thermo Scientific Talos F200i brindará a los investigadores, tanto de Dartmouth como de otras universidades del norte de Nueva Inglaterra, una visión más clara de los materiales a nivel atómico.

“El nuevo microscopio electrónico de transmisión y barrido con cañón de emisión de campo reemplaza a un antiguo TEM de 20 años. Nos proporciona imágenes de mayor resolución, espectroscopia de rayos X de mayor resolución y nuevas capacidades de obtención de imágenes”, afirma Ian Baker, profesor de ingeniería Sherman Fairchild en la Escuela de Ingeniería Thayer, quien recibió una subvención de 1 millón de dólares de la Fundación Nacional de Ciencias que ayudó a Dartmouth a comprar el instrumento.

Baker estudia los defectos en materiales que afectan y dan forma a sus propiedades mecánicas, eléctricas o magnéticas. Comprender la microestructura ayuda a mejorar las propiedades de los materiales, afirma Baker. "Si no sabes cómo se ve, simplemente estarás jugando en la oscuridad".

Los microscopios electrónicos de transmisión iluminan objetos con electrones para revelar sus estructuras a una resolución increíblemente alta, capturando imágenes de moléculas individuales o incluso átomos que componen la muestra en estudio.

Los TEM de escaneo amplían las capacidades de los TEM convencionales mediante el uso de un haz de electrones de tamaño nanométrico estrechamente enfocado para escanear la muestra, un área pequeña a la vez. Esto produce rayos X que son específicos de los elementos presentes en el área de la muestra, lo que permite a los investigadores mapear la composición química del material.

"Este es el primer Talos F200i en los EE. UU. equipado con una pistola de emisión de campo frío", dice Maxime Guinel de France, director de la instalación de microscopio electrónico. Este emisor, que dispara electrones a la muestra, permite obtener imágenes más rápidas con mejor resolución y se puede ajustar a niveles de voltaje más bajos cuando se estudian materiales sensibles.

"Es un avance realmente emocionante para Dartmouth", dice Dean Madden, vicerrector de investigación y profesor de bioquímica y biología celular.

Madden cree que el instrumento encontrará usuarios de todo el campus: científicos de materiales en ingeniería, física y química, así como biólogos e investigadores médicos que puedan utilizarlo para estudiar las estructuras de las proteínas. También señala que más del 75% de la investigación práctica con el instrumento actual la realizan estudiantes, una tendencia que probablemente continuará con el Talos.

Para algunos tipos de imágenes avanzadas, como la microscopía electrónica criogénica, los científicos llevan sus muestras a laboratorios nacionales que cuentan con el equipo necesario. En estos casos, “nuestra esperanza es que el microscopio Talos sirva como trampolín donde los investigadores puedan realizar experimentos preliminares y prepararse para luego ir a instalaciones nacionales para obtener imágenes de muy alta resolución”, dice Madden.

El nuevo instrumento también viene con capacidades de operación y monitoreo remoto que lo harán accesible a usuarios externos para cursos y proyectos de investigación. La propuesta de la NSF esbozó planes para ampliar el uso del TEM de escaneo a investigadores de la Universidad de Maine-Orono, la Universidad de Vermont y la Universidad de New Hampshire, así como a una red estatal de colegios y universidades.

"El microscopio Talos es el único instrumento de este tipo en esta región", afirma Baker. "Hará posibles numerosos proyectos de investigación que requieren imágenes de alta resolución y análisis elemental".

Puede comunicarse con Harini Barath en [email protected].

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