Dutch Technology Week: Super 3D-microscoop
Schrijf je naam op een haar. En schrijf in één van die letters nog een keer je naam en in één van die letters nóg een keer.
Met de elektronenmicroscopen van tegenwoordig kun je tot op atoomniveau alles haarscherp laten zien. Een paar jaar geleden werden er al leuke trucjes mee uitgehaald, zoals de nanosneeuwman. Maar de resoluties die elektronenmicroscopen nu halen, doen deze geinigheden verbleken. Dit weekend was het tijdens de High Tech Ontdekkingsroute mogelijk om met eigen ogen te zien hoe deze zeer krachtige apparaten worden gemaakt. In de cleanroom van microscoop-magnaat FEI kon je zien hoe dit in zijn werk gaat.
Nog interessanter is het om door deze microscopen te kijken in het demolab: niet zoals vroeger bij biologie door zo'n klein gaatje, maar met high tech software in prachtige graphics op het computerscherm. Je kunt de atomen haarscherp en keurig opgestapeld zien zitten, een virus in 3D bekijken of een materiaaloppervlak ontdekken alsof je Google Earth gebruikt. Het is bijna kunst wat je ziet: of het nu spinnenzijde, bladstructuur, bacterieën of edelstenen zijn. Zo heeft FEI samen met National Geographic voor het vijfde jaar op rij een fotowedstrijd uitgeschreven onder zijn gebruikers.
Met name de microscopen uit de Titan-serie van FEI zijn indrukwekkend. Wereldwijd is de resolutie en scherpte van de nieuwste modellen nog niet geëvenaard. Maar hoe kleiner het deeltje dat je wil bekijken, des te groter het apparaat. De Titan Krios, de super 3D-microscoop, heeft een eigen kamer nodig van bijna veertig vierkante meter. Met een hele stevige vloer, een heel hoog plafond, een constante temperatuur en een hele dikke stroomkabel voor het benodigde voltage (300 kV). De kamer moet geluidsdicht zijn. De kleinste trilling zorgt voor grote gevolgen in het apparaat: als de sample een tiende van een haardikte verschuift, dan is het op die schaal alsof je van Nederland naar China verhuist.
Voor een instapmodelletje Titan ben je vlug zo'n drie tot vijf miljoen euro kwijt. Daar zit nog niet het apparaat (van een paar ton) bij dat de samples maakt die hier in kunnen: die kunnen niet dikker zijn dan enkele tientallen nanometers.
Waarvoor zijn deze supermicroscopen eigenlijk nuttig? Met de Titan supermicroscoop is onlangs bijvoorbeeld de beschermende eiwitmantel van het HIV-virus ontrafeld. Maar ook in de procesontwikkeling voor het maken van chips worden de microscopen gebruikt. Die chips worden steeds kleiner: dus om zo'n chip goed te kunnen zien, heb je een elektronenmicroscoop met een hele hoge resolutie nodig.
<object width="405" height="255" data="http://www.youtube.com/v/c0yYg0geZ0M&list" type="application/x-shockwave-flash"><param name="data" value="http://www.youtube.com/v/c0yYg0geZ0M&list"><param name="src" value="http://www.youtube.com/v/c0yYg0geZ0M&list"></object>