Hoy en día las técnicas de caracterización avanzan de tal manera que son capaces de observar orgánulos de células con un detalle de tal calidad que parece que sea un libro de ciencias naturales. Es decir, parece ciencia ficción, pero no es así, sino una realidad. Entre todas las técnicas de visualización que están desarrolladas, la microscopía electrónica de transmisión (TEM), es de las más potentes. Es capaz de observar virus, bicapas lipídicas e incluso la asociación y distribución de los átomos que conforman un material.
En ATRIA, ofrecemos la técnica de microscopía electrónica de transmisión (TEM) para conocer datos morfológicos, cristalográficos, atómico-estructurales, de la composición química, la estructura electrónica y el número de coordinación de la muestra, ¡contáctanos!
En el post de hoy, te contamos en que consiste la microscopía electrónica de transmisión y cuáles son sus aplicaciones más relevantes. ¡No te lo pierdas!

Cómo funciona el microscopio de transmisión electrónica (TEM)
La microscopía electrónica de transmisión o TEM, es una técnica visual en la que se enfoca un haz de electrones sobre una muestra para obtener una imagen ampliada de la de la misma. Puede entenderse como una herramienta diseñada específicamente para el análisis de muestras en dimensiones desde el microespacio de notación y el nanoespacio, caracterizándose por su alta resolución espacial lateral (mayor que 0,2 nm) y su capacidad para proporcionar información tanto de imagen como de difracción a partir de una sola muestra.
El funcionamiento del TEM podría resumirse en los siguientes puntos:
- Los electrones primarios generados por el cañón de electrones son enfocados en diferentes etapas por lentes condensadoras en haces.
- Los electrones interaccionan con la muestra.
- El haz de electrones sale del objeto y forma la imagen al llegar a la lente del objetivo
- La imagen se amplía mediante una lente de proyección.
- Los electrones que atraviesan (transmisión) alcanzan la placa de un centelleador situada en la base de la columna del microscopio.
- El centellador contiene compuestos de fósforo que pueden absorber la energía de los electrones que chocan y convertirla en destellos luminosos, formando una imagen.

Cómo se realiza una medida en el microscopio de transmisión electrónica (TEM)
Tal y como hemos indicado anteriormente, una de las ventajas que nos ofrece la TEM es la posibilidad de obtener una resolución espacial mayor de 0,2 nm. Esto quiere decir que mientras que con un microscopio óptico convencional somos capaces de diferenciar y medir el tamaño de bacterias, mediante TEM somos capaces de detallar las estructuras subcelulares bacterianas. La diferencia es abismal.
La TEM es una técnica de microscopía en el que un haz de electrones se transmite a través de una muestra, interactuando con la muestra a medida que la atraviesa. Todo ello implica, que nuestra principal limitación es la preparación de la muestra, que debe de ser ultrafina. Los materiales para TEM deben prepararse especialmente con espesores entre 10 y 200 nm, que permitan la transmisión de electrones a través de la muestra. Además de ser su espesor, las muestras tienen que cumplir los siguientes requisitos:
- Ser conductoras de la electricidad
- Ser estables al vacío
- No presentar contaminantes de hidrocarburos

Aplicaciones de TEM
El microscopio electrónico de transmisión (TEM) es una potente herramienta analítica puede utilizarse para obtener datos morfológicos, cristalográficos, atómico-estructurales, de la composición química, la estructura electrónica y el número de coordinación de la muestra. Gracias a estas propiedades, su aplicación puede darse en diferentes áreas del conocimiento como la ciencia de materiales, geología, medio ambiente y biología en general.
Algunos de los ejemplos más característicos son los análisis morfológicos de muestras de pequeños organismos como bacterias o virus, o la inclusión de muestras para su posterior recogida y construcción de imágenes tridimensionales.

Caso real de una aplicación de TEM en ATRIA
Como hemos indicado anteriormente, TEM nos permite analizar casi la totalidad de las propiedades de los materiales, desde su composición química a escala nanométrica hasta los ángulos de los enlaces de su estructura atómica.
En ATRIA, somos conscientes del potencial del TEM como herramienta analítica, así que uno de los recursos que ofrecemos a nuestros clientes cuando necesitan evaluar la calidad de uno de sus productos, analizar defectos nanométricos de los mismos y quieren desarrollar nuevos materiales.
Concretamente, uno de los proyectos con mayor repercusión en ATRIA, fue el análisis mediante TEM de materiales inyectados con fibra de carbono cuyas prestaciones mecánicas empezaron a disminuir drásticamente. Tras analizar la muestra con TEM, se observo que la distribución de las fibras de carbono no eran las idóneas y que un cambio en la operativa de producción hacia producido esta desviación. Por lo tanto, el TEM nos permitió analizar las muestras defectuosas, proponer una solución a nuestro cliente y estudiar la mejora del proceso.
Nuestro servicio de microscopía de transmisión electrónica (TEM)
En ATRIA tenemos una amplia experiencia en el análisis de materiales, desde el punto de vista de mejora hasta en el desarrollo de nuevos productos. Por ello, interiorizamos las consultas de nuestros clientes y seleccionamos las herramientas analíticas. En el caso de necesitar información tan precisa como la que ofrece la microscopía electrónica de transmisión, el equipo de materiales acompaña a nuestros clientes desde el planteamiento del análisis, el tratamiento de las muestras, el análisis y el estudio en profundidad de los resultados.

Ventajas y limitaciones de la microscopía electrónica de transmisión TEM
Las principales ventajas que ofrece el TEM son las siguientes:
- Obtiene imágenes de gran calidad.
- Proporciona información estructural de los materiales.
- Proporciona información analítica de la composición química de los materiales.
- Elevada capacidad de magnificación y alta resolución.
- Aplicaciones multidisciplinares, con fines industriales y/o científicos.
Las principales limitaciones del TEM son:
- Requiere de personal especializado.
- Requiere infraestructuras de gran capacidad .
- Elevado coste de mantenimiento del equipo.
- Preparación de muestras complejas.
- Las muestras deben de tener un tamaño controlado y deben de permitir el paso de los electrones.
- Obtención de imágenes en blanco y negro.
¿Quieres realizar TEM en alguno de tus Proyectos? ¡Contacta con nosotros!