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    低電壓透射電鏡(TEM)技術(shù)概述
    來源: 時間:2024-01-05 13:44:58 瀏覽:1910次

    低電壓透射電鏡(TEM)技術(shù)概述

     

    低電壓透射電鏡(Transmission Electron Microscope,簡稱TEM)是一種利用電子束穿透樣品并獲取其內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息的顯微鏡技術(shù);與光學(xué)顯微鏡相比,TEM具有更高的分辨率,能夠觀察到納米級別的細微結(jié)構(gòu);低電壓透射電鏡技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢,在材料科學(xué)、納米科技、生物醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

    一、基本原理

    低電壓透射電鏡的工作原理基于電子與物質(zhì)的相互作用,當電子束穿過樣品時,樣品中的原子會對電子產(chǎn)生散射,導(dǎo)致電子軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn);這些偏轉(zhuǎn)的電子在顯微鏡的熒光屏上形成圖像,通過分析圖像可以了解樣品的微觀結(jié)構(gòu)。

    二、設(shè)備結(jié)構(gòu)

    低電壓透射電鏡主要由以下幾個部分組成:電子槍、樣品室、成像系統(tǒng)、探測器、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等;電子槍負責產(chǎn)生并加速電子束,樣品室用于放置樣品,成像系統(tǒng)將電子束與樣品相互作用后的信號轉(zhuǎn)化為可見光圖像,探測器用于捕捉這些圖像,真空系統(tǒng)保持整個設(shè)備的真空狀態(tài),控制系統(tǒng)則負責調(diào)節(jié)設(shè)備的各項參數(shù)。

    三、樣品制備

    為了獲得高質(zhì)量的透射電鏡圖像,樣品的制備至關(guān)重要,制備過程包括取材、固定、脫水、浸透、包埋、切片等步驟;其中,超薄切片技術(shù)是將樣品切成厚度小于100納米的薄片,以便電子束能夠穿透并獲取清晰的圖像。

    四、應(yīng)用領(lǐng)域

    1. 材料科學(xué):研究金屬、陶瓷、高分子等材料的微觀結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、相變等。

    2. 納米科技:低電壓透射電鏡可以觀察納米顆粒、納米線、石墨烯等納米結(jié)構(gòu)的形貌和尺寸。

    3. 生物醫(yī)學(xué):觀察細胞、病毒、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu),研究其功能與疾病之間的關(guān)系。

    4. 環(huán)境科學(xué):低電壓透射電鏡可以用于觀察大氣顆粒物、礦物、土壤等環(huán)境樣品的微觀結(jié)構(gòu)。

    5. 化學(xué):研究催化劑、聚合物等物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和性能。

    五、優(yōu)勢與局限

    低電壓透射電鏡具有高分辨率、高對比度、樣品制備簡單等優(yōu)點;然而,它也存在一定的局限性,如設(shè)備成本高、操作復(fù)雜、對樣品要求較高等。

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    12條評論
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    全部 3小時前 四川
    文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具?,F(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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