Tým brněnských vědců vyvinul a patentoval unikátní detektor elektronů pro tzv. environmentální rastrovací elektronový mikroskop (EREM). Díky této novince mohou vědci zkoumat i vysoce citlivé vzorky v přirozeném stavu. To vše díky velmi vysoké citlivosti nového detektoru, který je schopen pracovat při tlaku plynů, který se blíží běžným podmínkám v přírodě.
Zpráva o této novince byla nedávno publikována v nejprestižnějším vědeckém časopise pro elektronovou mikroskopii, Ultramicroscopy. .
Ilustrační foto
Detektory elektronů jsou v podstatě oči elektronového mikroskopu. Kolika různými detektory je mikroskop vybaven, tolik různých typů informací jsou vědci schopni vidět a následně analyzovat. Úroveň detektorů ovlivňuje jak rozlišení elektronových mikroskopů, tak kvalitu obrazu, který je dnes výsledkem digitálního zpracování a operátor mikroskopu jej vidí na monitoru počítače.
Brněnskými vědci vyvinuté zařízení v sobě kombinuje tři typy vzájemně integrovaných detektorů, které umožňují současně zkoumat povrchovou topografii i materiálové složení vzorků a to s relativně vysokou kvalitou i v prostředí různě vysokého tlaku plynů.
Místo šumu ostrý obraz
Detektor je tak citlivý, že dokáže zachytit informaci i při velmi nízkých proudech elektronového svazku, tedy v podmínkách, kde většina ostatních detektorů „vidí“ pouze šum. Mikroskop vybavený tímto detektorem umožňuje zkoumat i ty nejcitlivější biologické vzorky často v přirozeném stavu tak, že jim elektronový paprsek prakticky neublíží.
Detektor je navíc schopen jednoduchým způsobem informace filtrovat, a to poprvé na světě i v prostředí vysokého tlaku plynů environmentálního rastrovacího elektronového mikroskopu (EREM).
Sečteno, podtrženo – brněnští vědci v čele s doktorem Nedělou představili promyšlený, avšak z hlediska realizace relativně jednoduchý a levný koncept detektoru, jehož činnost úspěšně otestovali. Unikátní vlastnosti spolu s nízkou výrobní cenou dělají z detektoru vysoce atraktivní inovaci pro všechny výrobce elektronových mikroskopů na světě a jistě vítanou novinku pro jejich uživatele.
Nový detektor je výsledkem více než desetiletého výzkumu a vývoje, na němž se podílelo několik vědců ze skupiny Environmentální elektronové mikroskopie Ústavu přístrojové techniky (ÚPT) AV ČR vedený Ing. et Ing. Vilémem Nedělou, Ph.D. v Brně.
Unikát ve světovém srovnání
Tento detektor elektronů je nejnovějším z řady objevů, které byly vědeckou skupinou Environmentální elektronové mikroskopie Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně v posledních letech představeny. I díky němu na půdě ústavu vznikla jedinečná vědecká laboratoř, která nemá na světě obdoby.
Není zaměřena pouze na základní výzkum a vývoj detekčních systémů a speciálních metod pro speciální mikroskop (EREM), ale také na spolupráci s českými i zahraničními vědci z různých vědních oborů.
V laboratoři se například zabývají výzkumem raných somatických embryí rostlin související s jejich „klonováním“, výzkum geneticky modifikovaných rostlin, speciálních biopolymerů pro průmyslové i lékařské použití, vzorků ledu pro pochopení jeho vlastností i výzkum globálních klimatických změn.
Zdejší výzkum rozsivek (jednobuněčné fotosyntetizující organizmy) probíhá pomocí originální, skupinou vědců nedávno představené metody (tzv. Low Temperature).