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BIO MICROSCÓPIOS DE ÍONS. Enquanto os microscópios eletrônicos utilizam propriedades ondul...

BIO MICROSCÓPIOS DE ÍONS. Enquanto os microscópios eletrônicos utilizam propriedades ondulatórias dos elétrons, os microscópios de íons utilizam as propriedades ondulatórias dos íons atômicos, como os íons de hélio (He+), para gerar imagens de materiais. Um íon de hélio possui uma massa de 7.300 vezes a de um elétron. Em um microscópio típico de íon de hélio, esses íons são acelerados por uma alta voltagem de 10-50 kV e são focados em um feixe para a amostra a ser analisada. Nessas energias, os íons não trafegam muito para dentro da amostra, de modo que esse tipo de microscópio é usado principalmente para imagens da superfície de estruturas biológicas. O uso de íons de hélio com energias muito superiores (na faixa dos McV) tem sido proposto como um modo de analisar a espessura inteira de uma amostra, pois esses íons mais rápidos podem atravessar amostras biológicas como as células. Nesse tipo de microscópio de íons, a perda de energia quando o feixe de íons passa por diferentes partes de uma célula pode ser medida e relacionada à distribuição do material na célula, com as partes mais grossas da célula causando maior perda de energia. [Fonte: "Whole-Cell Imaging at Nanometcr Rcsolutions Using Fast and Slow Focuscd Hclium íons”, de Xiao Chcn et al., Biophysical Journal 101(7): 1788-1793, 5 de outubro de 2011.)

Por que é mais fácil usar íons de hélio em vez de átomos neutros de hélio nesse tipo de microscópio? (a) Os átomos de hélio não são eletricamente carregados, e somente partículas eletricamente carregadas possuem propriedades ondulatórias, (b) Os átomos de hélio formam moléculas, que são muito grandes para ter propriedades ondulatórias, (c) Átomos de hélio neutros são mais difíceis de focar com campos elétricos e magnéticos, (d) Átomos de hélio possuem uma massa muito maior que os íons de hélio e, portanto, são mais difíceis de acelerar.

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