Detector de Retrodispersión de Electrones (BSE) Robinson™ para Microscopios Electrónicos de Barrido

¡No se decida por nada menos que el original ( y mejor) detector BSE para su trabajo importante!

Introducción:
Aunque las imágenes SEM más comunes están formadas por electrones secundarios emitidos, los electrones que son retrodispersados (desde el núcleo de un átomo) pueden también contener información muy valiosa acerca de la topografía y composición de la muestra. Entre más grande el núcleo, más electrones son retrodispersados. Con frecuencia, no se necesita recurrir al uso de EDS (espectrometría de dispersión de energía) para información elemental, sin embargo, un buen detector de retrodispersión de electrones puede proporcionar información similar mucho más rápido y a un más bajo costo.

Microscopios SEM anteriores venían del fabricante típicamente sin detector BSE y si el usuario necesitaba obtener este tipo de información, se tenía que comprar un detector por separado. En algún momento, algunos de los fabricantes comenzaron a incorporar detectores BSE en sus nuevos instrumentos, y el detector más frecuentemente usado era por supuesto el detector BSE original Robinson. Queremos recalcar "original" porque a través de los años, han existido algunos que trataron de copiar el diseño del detector original BSE pero nunca han podido duplicar su desempeño.

El día de hoy, existen esencialmente dos diferentes aproximaciones a los detectores BSE, siendo la primera la del diseño Robinson, el cual está basado en la tecnología de escintilador, y la otra basada en un detector de estado sólido que utiliza diodos de silicio. El Dr. Robinson ha pasado casi la totalidad de su vida profesional buscando cómo mejorar aún más, un producto de por sí sobresaliente, pero cada vez que ha comparado lo que uno podría obtener utilizando un detector de estado sólido vs otro basado en la detección del escintilador, ha concluido, al igual que los fabricantes más grandes de instrumentos de columna, que la tecnología del escintilador es claramente superior para la mayoría de los usuarios. Por ejemplo, con el diseño del detector Robinson BSE uno disfruta alta relación de señal a ruido, a virtualmente todas las distancias de trabajo, pero con el diseño de estado sólido, los datos comparables de señal a ruido solamente son posibles a distancias de trabajo cortas, y esta es una característica de dichos detectores, que limita grandemente su utilidad para muchos de los potenciales usuarios.

Entonces, ¿por qué necesitaría yo un Detector de Dispersión de Electrones en mi SEM?
La primera pero obvia razón podría ser la de que usted no tiene uno o quizás el que tiene ya no funciona. Pero mucho del mercado actual para los detectores BSE Robinson está formado por aquellos que han comprado un microscopio electrónico de barrido (SEM) con un detector que fue, o bien construido por gente menos experimentada que trabajaba para ese fabricante de equipo original (OEM), o alguien tomó anteriormente la decisión de comprar un diseño de estado sólido, sin darse cuenta de las desventajas significativas relativas al diseño Robinson. Lo que nos lleva al siguiente punto sobre el que queremos llamar su atención: No todos los detectores BSE son creados iguales.... y existen diferencias significativas entre los detectores BSE que típicamente pueden encontrarse como "estándar" en un microscopio SEM nuevo, -vs- el detector BSE Robinson Serie 8.

Imagen por dispersión de electrones tomada en un JEOL® 6700F FESEM equipado con un Detector de Dispersión de Electrones Robinson Serie 8.6 demostrando cambios consistentes con una glomerulonefritis severa.

Entonces, ¿Cuáles son estas diferencias?
Alguien podrá decir muy correctamente que es la diferencia entre la versión "lite" y la versión "completa". Por ejemplo, baja -vs- alta relación señal a ruido. Con los detectores que vienen como equipo "estándar" en los microscopios SEM, generalmente no se pueden obtener datos a voltajes de baja aceleración, mientras que con el Robinson Serie 8, se puede operar a voltajes de baja aceleración de una manera bastante fácil. Y por supuesto, con los detectores "proporcionados por el fabricante", uno simplemente no puede obtener la resolución espacial requerida para la mayoría de las aplicaciones. De tal manera que aunque los detectores proporcionados por los fabricantes con el nuevo equipo, sí producen una resolución aceptable para número atómico (Z), por las otras razones citadas anteriormente una fracción significativa de la nueva venta de detectores, son para reemplazar estos detectores "estándar" que ya venían instalados con su instrumento, por un detector BSE "estado-del-arte" Robinson Serie 8.

Por supuesto, con el paso del tiempo y las mejoras en electrónica, como también las de los materiales escintiladores, la expresión "ya no los hacen como antes" no podría ser más cierta. Usted no querría más estar usando una computadora de 20 (o aun 10) años de antigüedad que lo que desearía estar utilizando un detector BSE con una edad de 10 o 20 años. Su trabajo deber ser simplemente demasiado importante, como para querer sacrificar las ventajas de instalar un nuevo detector. Y como todo lo demás en electrónica, el precio de un detector BSE nuevo Robinson es notablemente bajo, puesto que con todos los avances tecnológicos de los años pasados, se vuelve posible el construir un detector cada vez más poderoso, con cada vez menos dinero.

Pero por supuesto, la razón verdadera de por qué debiera uno considerar la actualización de su sistema, a un nuevo detector BSE Robinson es simplemente, que extenderá la vida y la utilidad de su microscopio SEM actual. Con un detector BSE bueno, se podrá obtener significativamente más información de las mismas muestras. Podría retrasar por un año o más el día en que uno realmente se vea forzado a actualizar el laboratorio SEM completo. Y en estos días de presupuestos para investigación limitados o a la baja, ésta no es una consideración menor.

¡Finalmente pero no menos menos importante, he aquí otra razón!
Vea la imagen BSE a la derecha. No, este no es un error. Es una imagen hecha en un JEOL® 6700F FESEM equipado con un Detector de Dispersión de Electrones Robinson Serie 8. La mayoría de la gente diría que esta es una imagen TEM. Bien, ¡ciertamente se ve como una imagen TEM pero no lo es! La muestra era de una biopsia de riñón, la imagen de uno glomeruloso, de enfermedad renal severa. Bien, esto es realmente notable, porque absolutamente ningún otro detector en el mundo ha demostrado tal resolución y se convertiría en esencia, en un resultado "competitivo" con los resultados TEM. Pero piénselo: Cuando se hace con TEM, tales muestras están limitadas a lo que se puede contener en una rejilla de 3 mm de diámetro. Pero cuando se llevan a cabo en SEM, uno puede ver las muestras enormemente más grandes, que se miden en tamaños de centímetros. Varios patólogos quienes rutinariamente llevan a cabo tales biopsias, se han maravillado no solo por el incremento en productividad, sino además por la mayor calidad implicada en las imágenes que se obtienen mediante imagenología BSE de un FESEM (Microscopía Electrónica de Barrido por Emisión de Campo) -vs- un TEM convencional.

Comentarios acerca de la resolución espacial en el modo BSE de imagenología con el detector Robinson Serie 8:
Utilizando un cocktail especial de oro coloidal desarrollado por SPI Supplies, podemos demostrar que el detector Serie 8.6 resuelve fácilmente el coloide de oro en un tamaño tan pequeño como 5nm. En la imagen BSE de la derecha, se pueden fácilmente ver 30 nm, 10 nm y 5 nm. En el mismo microscopio SEM y todo lo demás igual, no podríamos obtener la resolución del oro de 5 nm con ninguna otra marca de detector BSE (probamos dos marcas además del detector Serie 8.6 de Robinson). Ofrecemos ahora la muestra BSE de prueba como un producto nuevo de SPI Supplies para nuestros clientes que necesitan validar que sus sistemas están trabajando al nivel de desempeño calificado. También es una gran muestra, cuando se utiliza para evaluar detectores en competencia. Encuentre usted mismo cuáles detectores pueden realmente resolver oro de 5 nm en su SEM.

Para aquellos que trabajan no solo con muestras de tejido sino con otras muestras donde las áreas a cubrir y examinarse, son mucho mayores que las permitidas por una rejilla de TEM de 3 mm, entonces esta es la respuesta para esa perspectiva.

La imagen de dispersión de electrones como función del voltaje:
Uno de los beneficios de cualquier detector BSE es la habilidad para estudiar cómo cambia la imagen BSE conforme cambia el voltaje aplicado. Otros detectores pierden resolución a voltajes más bajos pero para quienes cuentan con un detector Robinson, la resolución se mantiene aún abajo de los 2.4KV.

Especificidades de los detectores BSE Robinson -vs- otros detectores:
Ya mencionamos que existen diferencias fundamentales e importantes entre los detectores de escintilador -vs- los de estado sólido. Las especificaciones para los detectores BSE Robinson no solamente son segundas a ninguna, sino que exceden las de otros detectores BSE fabricados con base en escintiladores. No importa si la comparación se está haciendo contra un escintilador basado en YAG o algún otro tipo de escintilador, desafiaríamos a cualquiera a demostrar que existe un diseño alternativo que pueda ser superior al diseño Robinson.

También haremos una aseveración semejante, en relación al detector de estado sólido del que sea. Por supuesto, a cortas distancias de trabajo, las diferencias serán mucho más pequeñas, y en ocasiones, los dos diseños contrastantes pueden producir resultados aún comparables. Pero una vez que las distancias de trabajo empiezan a exceder los 10 mm, y por supuesto mucho del trabajo se realiza a distancias mucho mayores, el diseño Robinson las gana de todas, todas.

Normalmente no hacemos este tipo de aseveraciones pero estaríamos muy contentos de correr una muestra de demostración en el último modelo de detector Robinson (Serie 8) para que pueda ver la diferencia por usted mismo.

Accesorios:
Puede usted ordenar su detector Robinson BSE con varias diferentes opciones:

Reconocemos que existe la consciencia generalizada del valor de la detección de los electrones retrodispersados en nuestro instrumento y cómo es que estos datos complementan grandemente los datos de la emisión electrónica secundaria (imágenes normales SEM) tanto como los datos EDS (espectrometría de dispersión de electrones). Pero estas opciones ya mencionadas no son tan bien conocidas. Por lo tanto si usted está considerando la compra de un detector BSE Robinson, sugerimos que tome unos minutos adicionales para leer el contenido acerca de estos accesorios opcionales y determine, si uno o más de estos accesorios pueden ser apropiados para usted y para su trabajo. El tiempo más eficiente para la compra de aquellos, es al tiempo de la compra del detector BSE Robinson básico.

Detector de "O" rings deslizantes -vs-"Bellows":
Todos los detectores BSE son "retráctiles". El modelo 8.6 es retráctil a mano solamente, y la configuración estándar es de un diseño de un "O" ring "deslizante". Este diseño ha sido utilizado sin problemas en literalmente miles de SEMs alrededor del mundo. El diseño de un "O" ring deslizante ha sido bastante aceptable en términos de proteger la integridad del SEM, especialmente en los sistemas que no son de ultra alto vacío (UHV). La perspectiva del "O" ring ha trabajado muy bien en cientos de sistemas UHV incluidos un gran número de FESEMs. Sin embargo, algunos clientes siguen convencidos, y demandan que el detector BSE sea instalado con el diseño "Bellows", al que algunas ocasiones se refieren como detector "Bellows". Esto en esencia dobla el precio del detector, pero para algunos de nuestros clientes, este diseño más caro les da mayor paz mental en relación con sus extremadamente caros FESEM y su sistema de vacío ultra limpio.

Pero nosotros queremos dejar muy claro que se comprenda que cualquiera que sea el detector, estándar ("O" ring deslizante) o detector Bellows, corresponde a un sistema manual y que no tendrá un mecanismo de retracción motorizado.

Opción de retracción motorizada
Esta opción está disponible solo para clientes que seleccionan el diseño "Bellows".

Control tipo "Joy Stick":
El detector Robinson de la serie 8.6 se acciona mediante un control tipo "Joy Stick" fácil de manipular.

¿Cómo hacemos para mover nuestro interés hacia aprender más y obtener un precio firme?
Nuestra base de clientes está en forma general, simplemente demasiado ocupada tomando datos y escribiendo reportes, como para encontrar tiempo suficiente para visitas de "la gente de ventas" o citas para almuerzos largos ..... nuestro desafío es presentar esta información en una forma precisa y compacta, que sea fácil de entender y con todos los datos necesarios para que un prospecto de cliente tome su decisión. Por favor llene el Cuestionario para el prospecto de cliente del detector BSE Robinson y escuchará de nosotros no solamente nuestras recomendaciones, sino también, un precio en firme en caso de que su instrumento sea suficientemente diferente de la "norma", que se requiera un precio mayor al que sería nuestro estándar.

Accesorios:
Ahora se ofrece un accesorio STEM (Scanning Transmission Electron Microscopy) que permite que el detector BSE Robinson sea operado en el modo STEM, de un microscopio TEM. Puede ser operado ya sea en campo brillante o en campo oscuro. El cambio de uno a otro se hace mecánicamente insertando el accesorio mientras que la cámara se abre a la atmósfera. El aparato utiliza la energía de los electrones que pegan en el accesorio y están siendo retrodispersados al altamente sensible detector BSE Robinson. La configuración estándar para que el accesorio esté listo para aceptar tanto las monturas SEM estándar de 1/2" (12.5 mm) o una rejilla TEM estándar de 3.05 mm de diámetro. Se pueden especificar diferentes geometrías de montura SEM, generalmente sin costo adicional.

Tiempos de entrega:
Todo es manufacturado bajo pedido. El tiempo de entrega para todos los productos es cinco semanas con excepción de los detectores Bellows para los cuales es ocho semanas.

Instalación:
Se proporciona suficiente información al cliente, al menos moderadamente conocedor de la operación de su microscopio SEM, para que sea capaz de llevar a cabo la instalación sin problema. Algunos clientes se sienten más a gusto si buscan la asistencia del proveedor de mantenimiento que normalmente proporciona el servicio a sus SEM. Existen tantos detectores de dispersión de electrones Robinson instalados alrededor del mundo, que virtualmente todos estos ingenieros de servicio han tenido la experiencia de hacer dichas instalaciones.

Por supuesto, el departamento de servicio de SPI Supplies tanto como el del fabricante, ETP-Semra Pty. estarán disponibles para proveer asistencia adicional.

Productos disponibles:

	SPI #	Precio, Unidad	En almacén
Detector de Retrodispersión de Electrones Robinson, Serie 8.6	09344-AB	$ 10950.00	No
Detector de Retrodispersión de Electrones Robinson, Diseño Bellows, Serie 8.6B	09348-AB	21900.00	No

Accesorios:
Opción de retracción motorizada (disponible solo para el detector con diseño Bellows) . Esta opción puede ser ordenada solamente al momento de la compra original del detector BSE Robinson y no es algo que sea instalado por el cliente después de la compra del detector.
Opción de retracción motorizada	09349-AB	$ 5770.00	No

Detector de catodoluminiscencia (cabezal de detección parabólica) para interfase con el detector BSE Robinson:
Detector de catodoluminiscencia	09350-AB	5200.00	No
Módulo de imagenología de fase seleccionada	09345-AB	4620.00	No
Módulo de mezclado de señal	09351-AB	4620.00	No

Cuestionario para el prospecto de cliente del detector BSE Robinson

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