Una breve explicación por los diferentes tipos de microscopios, óptico, confocal, electronico de barrido, de transmisión y de fuerza atómica.

1. Microscopios
Dra. Heidy Burrola Núñez
Asesorías Universitarias HMO

2. Microscopio Óptico
• “La palabra microscopio proviene de la combinación de dos palabras griegas:
micrós (pequeño) y scopéo (mirar)”
• El microscopio óptico fue el que inauguró la era de la microscopía en el siglo
XVII. Es el tipo más básico de microscopio, su funcionamiento está basado
en un conjunto de lentes y el uso de luz visible para aumentar la imagen de
una muestra.

4. MICROSCOPIO CONFOCAL
El microscopio confocal, es un
microscopio óptico que incorpora dos
diafragmas; uno de iluminación
localizado tras la fuente luminosa
Permite ver tejidos, células, bacterias y
parásitos con mayor claridad que el
microscopio óptico

5. El microscopio confocal permite
ver diversas tinciones de tejidos
con una gran resolución al
mismo tiempo.
En la imagen, un cerebro de
mosca adulto (Drosophila
melanogaster). En verde, se ven las
neuronas. En rojo, la enzima
tirosina hidroxilasa, la precursora
de la dopamina. En azul, los
núcleos de sus células del tejido
cerebral.

6. Microscopio electrónico de barrido (SEM)
Es capaz de producir imágenes de alta resolución de la
superficie de una muestra utilizando las interacciones
electrón-materia. Utiliza un haz de electrones en lugar
de un haz de luz para formar una imagen.
La muestra generalmente se recubre con una capa de
carbono o una capa delgada de un metal, como el oro,
para darle carácter conductor.

8. Ejemplos de muestras observadas por SEM
Arriba: fibras de licra desgastadas. A la
izquierda, insectos

9. Microscopio electrónico de transmisión (TEM)
El microscopio electrónico de transmisión emite un haz de
electrones dirigido hacia el objeto que se desea aumentar.
Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el
objeto y otros lo atraviesan formando una imagen
aumentada de la muestra.
Lo característico de este microscopio es el uso de una
muestra sumamente delgada y que la imagen se obtenga de
los electrones que atraviesan la muestra.
Los microscopios electrónicos de transmisión pueden
aumentar un objeto hasta un millón de veces.

10. computadora
A diferencia de los otros
microscopios, en TEM la
muestra se coloca en medio del
cañón y es atravesada por el haz
de electrones, por lo tanto,
estamos observando el
INTERIOR de la muestra, a
diferencia de SEM, que vemos la
superficie.
El microscopio óptico también
requiere que la muestra sea
atravesada pero es luz visible y no
electrones.

11. Ejemplos de muestras observadas por TEM
Neutrófilo contra Klebsiella pneumonie
Coronavirus. Se observan las proteínas en su
superficie que le dan el efecto de traer una
“corona”

12. SEM vs TEM

13. SEM TEM

14. Microscopía de
Efecto Túnel
Microscopio de fuerza atómica

15. En su famoso discurso “Hay mucho
espacio ahí abajo”, Richard Feynman le
decía a los estudiantes del CalTech en
1959 que en el futuro seriamos capaces de
tocar a los átomos y manipularnos a
nuestro antojo.

16. Inventores: Gerd Binnig y Heinrich Rohrer, investigadores de IBM
Ganaron el premio novel de física en 1986

18. Es necesario un ultra – alto vacío y
que el dispositivo este libre de
vibraciones.

19. Microscopía de Efecto Túnel
STM: Scanning Tunneling Microscope

20. Desde el punto de vista de la mecánica clásica un electrón
no puede superar una barrera de potencial superior a su
energía.
Sin embargo, según la mecánica cuántica, los electrones no
están definidos por una posición precisa, sino por una nube
de probabilidad. Esto provoca que en ciertos sistemas esta
nube de probabilidad se extienda hasta el otro lado de una
barrera de potencial. Por tanto el electrón puede atravesar la
barrera, y generar una intensidad eléctrica.
Esta intensidad se denomina intensidad de túnel y es el
parámetro de control que nos permite realizar la topografía
de superficie.
¿Qué es el efecto túnel?

21. ¿Cómo funciona el microscopio de efecto túnel?
En un microscopio de efecto túnel la sonda es una punta conductora, p. ej. de Wolframio. La
punta se trata para eliminar los óxidos y para que sea lo más afilada posible, idealmente que
en el extremo aparezca un solo átomo.

22. Puntas del microscopio de efecto túnel
Las puntas pueden ser de iridio – paladio, tungsteno y Wolframio.
La tendencia actual apunta hacia el uso de nanotubos de carbono

23. Se considera una buena
resolución si tiene 0.1 nm
de resolución lateral y
0.010 nm de resolución de
profundidad

24. 1 – nitronaftaleno. Identificación de la
molécula levógira y dextrógira
Richard Berndt 2013. Universidad Kiel,
Alemania.
Observaciones dinámicas en tiempo real de
Platino. F. Besembacher. Universidad Aarhus
Dinamarca.

27. D. Eigler. IBM
Almaden, USA
Para impedir que los átomos se
muevan suele usarse a
temperaturas muy bajas (hasta
4 grados Kelvin)

28. Instituto universitario de nanociencia de
Aragón. España

29. Referencias
• Pascual, J.I. Microscopio de efecto túnel. Instituto de materiales de Barcelona
• Instituto universitario de nanociencia de Aragón.
http://www.unizar.es/ina/equipos/microscopioSTM.htm
• Binnig, G., Rohrer, H., Gerber, C., & Weibel, E. (1982). Surface studies by scanning tunneling
microscopy. Physical review letters, 49(1), 57.
• Chen, C. J. (2008). Introduction to scanning tunneling microscopy. Oxford University Press.
• Poirier, G. E. (1997). Characterization of organosulfur molecular monolayers on Au (111) using
scanning tunneling microscopy. Chemical reviews, 97(4), 1117-1128.
• Levy, N., Zhang, T., Ha, J., Sharifi, F., Talin, A. A., Kuk, Y., & Stroscio, J. A. (2013). Experimental
evidence for s-wave pairing symmetry in superconducting Cu x Bi 2 Se 3 single crystals using a scanning
tunneling microscope. Physical review letters, 110(11), 117001.