Mikroskopia elektronowa
Mikroskopia elektronowa jest techniką stosowaną do uzyskiwania obrazów o bardzo wysokiej rozdzielczości pojedynczych atomów materiałów i wewnętrznych struktur komórek. Uzyskane obrazy na poziomie atomowym lub mikro- i mezo-struktury mogą być wykorzystane do badania właściwości i zachowania próbki. Jest ona wykorzystywana w materiałoznawstwie, badaniach biomedycznych, kontroli jakości i analizie awarii. Wykorzystanie elektronów jako źródła promieniowania obrazującego pozwala na uzyskanie większej rozdzielczości przestrzennej (w skali dziesiątek pikometrów) w porównaniu do rozdzielczości uzyskiwanej przy użyciu fotonów w mikroskopii optycznej (~200 nanometrów). Oprócz topografii powierzchni, za pomocą mikroskopii elektronowej można uzyskać informacje o strukturze krystalicznej, składzie chemicznym i właściwościach elektrycznych. Mikroskopię elektronową można podzielić na dwie główne kategorie: skaningową mikroskopię elektronową (SEM) i transmisyjną mikroskopię elektronową (TEM).
Powiązane artykuły techniczne
- Nanomaterials are considered a route to the innovations required for large-scale implementation of renewable energy technologies in society to make our life sustainable.
- Advances in materials have often been led by the development of new synthetic methods that provide control over size, morphology and structure.
- Jednościenne nanorogi węglowe (SWCNHs) - informacje na temat produkcji, właściwości materiałów i zastosowań nanorogów węglowych.
- Prezentujemy artykuł dotyczący kropek kwantowych: nowej klasy rozpuszczalnych nanomateriałów optycznych.
- Nanomateriały do magazynowania energii w akumulatorach litowo-jonowych
- Zobacz wszystkie (48)
Powiązane protokoły
- The dispersibility and bundle defoliation of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs), which can be applied to materials produced by the CoMoCAT® process, have been extensively investigated by SouthWest NanoTechnologies (SWeNT ®) and at the University of Oklahoma.
- Zobacz wszystkie (1)
Znajdź więcej artykułów i protokołów
Skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM) wykorzystuje wiązkę elektronów o stosunkowo niskiej mocy do obrazowania i interakcji z próbką. Detektory elektronów identyfikują elektrony wtórne na powierzchni i elektrony rozproszone wstecznie w głębszych obszarach. Elektrony wtórne powstają w wyniku nieelastycznych oddziaływań między wiązką elektronów a atomami próbki. Elektrony rozproszone wstecznie są generowane po elastycznym oddziaływaniu między wiązką elektronów a próbką. SEM wymaga niewielkiego lub żadnego przygotowania próbki i jest znacznie szybsza i mniej restrykcyjna niż inne rodzaje mikroskopii elektronowej. Duże (~200 milimetrów) próbki mogą być bezpośrednio obrazowane po zamontowaniu w uchwycie lub króćcu. SEM powszechnie wykorzystuje spektroskopię rentgenowską z dyspersją energii (EDS lub EDX) do mapowania rozkładu pierwiastków w próbce. Prąd indukowany wiązką elektronów (EBIC) i katodoluminescencja (CL) to inne metody analizy wysokiej jakości obrazów i właściwości optoelektronicznych próbek.
Mikroskopia elektronowa transmisyjna (TEM) wykorzystuje wiązkę elektronów o wysokiej energii do przesyłania elektronów przez próbkę w celu utworzenia obrazu 2D w najwyższej możliwej rozdzielczości. Nanomateriały można analizować za pomocą TEM, aby ujawnić ich strukturę i informacje o składzie na poziomie atomowym. Wybór odpowiedniego uchwytu próbki (siatki TEM) dla różnych rodzajów nanomateriałów ma kluczowe znaczenie dla uzyskania najbardziej szczegółowych informacji. Gdy próbki są zbyt grube, należy je najpierw uczynić wystarczająco cienkimi, aby elektrony mogły się przez nie przemieszczać, najlepiej 100 nanometrów lub mniej. Próbki TEM są następnie montowane na siatce TEM i badane w warunkach ultrawysokiej próżni za pomocą skupionej, intensywnej wiązki elektronów. TEM wykorzystuje wybraną dyfrakcję obszarową (SAD) elektronów przechodzących przez próbkę w celu uzyskania informacji krystalograficznych o materiale próbki. Spektroskopia strat energii elektronów (EELS) i spektroskopia rentgenowska z dyspersją energii (EDX) to metody analizy do pomiaru składu atomowego, wiązań chemicznych, właściwości elektronicznych i lokalnej grubości materiału.
Skaningowa transmisyjna mikroskopia elektronowa (STEM) skanuje skupioną wiązkę elektronów (o typowym rozmiarze plamki 0,05-0,2 nm) nad próbką, aby jednocześnie wykonać obrazowanie i mapowanie spektroskopowe, umożliwiając bezpośrednią korelację informacji przestrzennych i danych spektroskopowych.
Zaloguj się lub utwórz konto, aby kontynuować.
Nie masz konta użytkownika?