Bilim adamları, gereken süreyi ve radyasyonu önemli ölçüde azaltan son teknoloji mikroskopları kullanarak yenilikçi bir görüntüleme yöntemi geliştirdiler. Çalışmaları, malzeme biliminden tıbba kadar çeşitli disiplinlere fayda sağlayacak önemli bir atılımı temsil ediyor, çünkü yöntem, özellikle hasara karşı savunmasız olan biyolojik dokular gibi hassas malzemeler için gelişmiş görüntüleme sağlamayı vaat ediyor.
Trinity College Dublin liderliğindeki uluslararası bir bilim insanı ekibi, gereken süreyi ve radyasyonu önemli ölçüde azaltan son teknoloji mikroskoplar kullanarak yenilikçi bir görüntüleme yöntemi geliştirdi. Çalışmaları, malzeme biliminden tıbba kadar çeşitli disiplinlere fayda sağlayacak önemli bir atılımı temsil ediyor, çünkü yöntem, özellikle hasara karşı savunmasız olan biyolojik dokular gibi hassas malzemeler için gelişmiş görüntüleme sağlamayı vaat ediyor.
Şu anda, taramalı transmisyon elektron mikroskopları (STEM’ler), numuneler arasında yüksek oranda odaklanmış bir elektron demetini yönlendirerek görüntüleri nokta nokta oluşturur. Geleneksel olarak, her noktada, ışın sabit, önceden tanımlanmış bir süre boyunca durur ve sinyal(ler)i biriktirmek için duraklar. Fotoğraf filmi kullanan kameralar gibi, bu da görüntü alanındaki özelliklerden bağımsız olarak her yerde sabit pozlama süresine sahip görüntüler verir. Elektronlar, her piksel için “bekleme süresi” olarak adlandırılan süre geçene kadar sürekli olarak numunenin üzerine düşer. Konvansiyonel yaklaşımın uygulanması basittir, ancak numune dönüşümüne veya tahribatına yol açabilecek aşırı zarar verici ışınlama kullanma riski taşır.
Bununla birlikte, yeni yöntem, görüntülemenin temel mantığını yeniden gözden geçirerek temel yaklaşımda devrim yaratıyor. Sabit bir süre boyunca gözlemlemek ve tespit edilen “olayların” sayısını ölçmek yerine – elektronlar bir görüntü oluşturmak için numunenin farklı kısımlarından saçılırken – ekip, bu olayların belirli bir sayısını tespit etmek için geçen süreyi ölçtükleri olay tabanlı bir algılama sistemi geliştirdi.
Her iki yaklaşım da eşdeğer “algılama oranı” görüntü kontrastı verebilir, ancak yaklaşımlarının arkasındaki yeni matematiksel teori, her bir sondalama konumunda tespit edilen ilk elektronun görüntünün oluşturulmasında çok fazla bilgi sağladığını, ancak aynı noktaya sonraki elektron çarpmalarının hızla azalan bilgi geri dönüşleri sağladığını göstermektedir. Ve numune üzerindeki her elektron aynı hasar riskini beraberinde getirir.
Esasen, yeni yöntem, benzer veya daha iyi kalitede bir görüntü oluşturmak için daha az elektrona ihtiyaç duyarak, görüntüleme verimliliğinin zirvesinde aydınlatmayı “kapatabileceğiniz” anlamına gelir.
Bilim insanları, görüntüleme mantığını yeniden tasarlayarak mikroskopide devrim yaratıyor | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Bilim adamları, görüntüleme mantığını yeniden tasarlayarak mikroskopide devrim yaratıyor.