Módulo 09 · COMAN

Caracterização Tridimensional de Materiais por Microscopia Eletrônica

Responsável: Camila Hubner Costabile Wendt

Sobre o módulo

A microscopia de volume permite a visualização tridimensional da estrutura interna de materiais desde a escala nanométrica até a micrométrica. Por meio de técnicas como a microscopia de duplo feixe (FIB-SEM) e a microscopia eletrônica de transmissão, é possível investigar a arquitetura interna de biomateriais, incluindo a distribuição e a conectividade de poros, a evolução da degradação do material e a interface entre biomateriais e tecido biológico. Neste módulo, os participantes aplicarão técnicas de microscopia de volume na caracterização de biomateriais porosos à base de hidroxiapatita desenvolvidos para regeneração óssea. Além das técnicas de microscopia de volume, os alunos utilizarão métodos analíticos complementares, incluindo espectroscopia por dispersão de energia de raios X (EDS) e difração de elétrons, para correlacionar informações estruturais e composicionais em diferentes escalas.

Ementa

  1. Conceitos básicos de microscopia eletrônica e interação elétron–matéria.
  2. Alinhamento do microscópio e fundamentos da microscopia de volume.
  3. Princípios físicos de FIB-SEM e tomografia eletrônica por TEM.
  4. Preparação de amostras e aquisição de dados tridimensionais.
  5. Alinhamento, reconstrução, segmentação e renderização de volumes 3D.
  6. Análise de porosidade, conectividade, espessura, tortuosidade e área superficial.
  7. EDS, difração de elétrons e integração de dados estruturais e composicionais.
  8. Evolução estrutural de biomateriais antes e após implantação em tecido ósseo.

Pré-requisitos

Sem pré-requisitos.

Bibliografia

  • Goldstein, J. I. et al. Scanning Electron Microscopy and X-Ray Analysis. Plenum, New York, 2003.
  • Williams, D. B.; Carter, C. B. Transmission Electron Microscopy. Plenum, New York, 2009.
  • Farina, M. Uma Introdução à Microscopia Eletrônica de Transmissão. Livraria da Física, Rio de Janeiro, 2010.
  • Yao, N. Focused Ion Beam Systems: Basics and Applications. Cambridge University Press, 2007.