Sunday 2 June 2013

Membuat Film dengan ESEM: Environmental Scanning Electron Microscope

Pembuatan film dengan mikroskop ESEM

Dengan melakukan penambahan peralatan video maka pengamat dapat melakukan pengamatan dengan mikroskop elektron secara terus menerus pada obyek yang hidup. Sebuah perusahaan film dari Perancis bahkan berhasil merekam kehidupan makhluk kecil dan memfilmkannya secara nyata.

Dari beberapa film yang dibuat, film berjudul Cannibal Mites memenangkan beberapa penghargaan di antaranya Edutainment Award (Jepang 1999), Best Scientific Photography Award (Perancis 1999), dan Grand Prix Best Popular and Informative Scientific Film (Perancis 1999).



Film ini ditayangkan juga di stasiun televisi Zweites Deutsches Fernsehen Jerman, Discovery Channel di AS dan Britania Raya. Kini perusahaan yang sama tengah menggarap film seri berjudul "Fly Wars" yang rata-rata memakai sekitar lima menit pengambilan gambar dengan ESEM Pada film tersebut dapat dilihat dengan detail setiap lembar bulu yang dimiliki lalat dalam pertempurannya.

Environmental Scanning Electron Microscope (ESEM) ini merupakan pengembangan dari SEM, yang dikembangkan guna mengatasi obyek pengamatan yang tidak memenuhi syarat sebagai obyek TEM maupun SEM.

Obyek yang tidak memenuhi syarat seperti ini biasanya adalah spesimen alami yang ingin diamati secara detil tanpa merusak atau menambah perlakuan yang tidak perlu terhadap obyek, yang apabila menggunakat alat SEM konvensional perlu ditambahkan beberapa trik yang memungkinkan hal tersebut bisa terlaksana.

IPTEK ESEM

Teknologi ESEM ini dirintis oleh Gerasimos D. Danilatos, seorang kelahiran Yunani yang bermigrasi ke Australia pada akhir tahun 1972 dan memperoleh gelar Ph.D. dari Universitas New South Wales (UNSW) pada tahun 1977 dengan judul disertasi Dynamic Mechanical Properties of Keratin Fibres .

Dr. Danilatos dikenal sebagai pionir dari teknologi ESEM, yang merupakan suatu inovasi besar bagi dunia mikroskop elektron serta merupakan kemajuan fundamental dari ilmu mikroskopi.

Deengan teknologi ESEM ini dimungkinkan bagi seorang peneliti untuk meneliti sebuah objek yang berada pada lingkungan yang menyerupai gas yang betekanan rendah (low-pressure gaseous environments) misalnya pada 10-50 Torr serta tingkat humiditas diatas 100%. Dalam arti kata lain ESEM ini memungkinkan dilakukannya penelitian obyek baik dalam keadaan kering maupun basah.

Sebuah perusahaan di Boston yaitu Electro Scan Corporation pada tahun 1988 (perusahaan ini diambil alih oleh Philips pada tahun 1996- sekarang bernama FEI Company) telah menemukan suatu cara guna menangkap elektron dari obyek untuk mendapatkan gambar dan memproduksi muatan positif dengan cara mendesain sebuah detektor yang dapat menangkap elektron dari suatu obyek dalam suasana tidak vakum sekaligus menjadi produsen ion positif yang akan dihantarkan oleh gas dalam ruang obyek ke permukaan obyek.

Beberapa jenis gas telah dicoba untuk menguji teori ini, di antaranya adalah beberapa gas ideal dan gas lain. Namun, yang memberikan hasil gambar yang terbaik hanyalah uap air. Untuk sample dengan karakteristik tertentu uap air kadang kurang memberikan hasil yang maksimum.

How It Works
An ESEM employs a scanned electron beam and electromagnetic lenses to focus and direct the beam on the specimen surface in an identical way as a conventional SEM. A very small focused electron spot (probe) is scanned in a raster form over a small specimen area. 
The beam electrons interact with the specimen surface layer and produce various signals (information) that are collected with appropriate detectors. The output of these detectors modulates, via appropriate electronics, the screen of a monitor to form an image that corresponds to the small raster and information, pixel by pixel, emanating from the specimen surface. 
Beyond these common principles, the ESEM deviates substantially from a SEM in several respects, all of which are important in the correct design and operation of the instrument. The outline below highlights these requirements and how the system works.

Applications

Some representative applications of ESEM are in the following areas:

Biology

An early application involved the examination of fresh and living plant material including a study of Leptospermum flavescens. The advantages of ESEM in studies of microorganisms and a comparison of preparation techniques have been demonstrated.

Medicine and medical

Archaeology

In conservation science, it is often necessary to preserve the specimens intact or in their natural state.

Industry
ESEM studies have been performed on fibers in the wool industry with and without particular chemical and mechanical treatments. In cement industry, it is important to examine various processes in situ in the wet and dry state.

In-situ studies

Studies in-situ can be performed with the aid of various ancillary devices. These have involved hot stages to observe processes at elevated temperatures, microinjectors of liquids and specimen extension or deformation devices.

General materials science

Biofilms can be studied without the artifacts introduced during SEM preparation, as well as dentin and detergents have been investigated since the early years of ESEM.

Sumber:

Donni Triosa
http://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_scanning_electron_microscope
http://www.danilatos.com/

No comments: