掃描電鏡——現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)的”福爾摩斯”
在現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)中,掃描電子顯微鏡(SEM)已成為不可或缺的”神兵利器”。它不僅能將物體放大幾萬(wàn)倍,更神奇的是,結(jié)合X射線能譜分析技術(shù)(EDX),還能”看到”物質(zhì)的化學(xué)成分!
掃描電鏡——現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)的”福爾摩斯”
在現(xiàn)代法醫(yī)學(xué)中,掃描電子顯微鏡(SEM)已成為不可或缺的”神兵利器”。它不僅能將物體放大幾萬(wàn)倍,更神奇的是,結(jié)合X射線能譜分析技術(shù)(EDX),還能”看到”物質(zhì)的化學(xué)成分!
半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)中位錯(cuò)等應(yīng)變誘導(dǎo)缺陷的電鏡觀察
高分辨率透射電鏡(HRTEM)等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)一步揭示了錯(cuò)配位錯(cuò)在原子尺度上適應(yīng)應(yīng)變的機(jī)制。熱力學(xué)研究證實(shí),通過(guò)位錯(cuò)形成實(shí)現(xiàn)的應(yīng)變松弛對(duì)維持半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)完整性具有重要意義。
高分辨冷凍電鏡的樣品制備技術(shù)與方法論
作者:孫千 本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào):老千和他的朋友們。原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s/5knEtUmuutzHSsXnUMCpZg 近年來(lái),冷凍電鏡(cryo-EM)技術(shù)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域取得了革命性的進(jìn)展。這些進(jìn)步主要?dú)w功于幾個(gè)關(guān)鍵因素:量子效率更高的直接電子探測(cè)器,配備自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)采集功能的現(xiàn)代化電鏡系統(tǒng),用于密度圖分類和三維重建的算法軟件的顯著改進(jìn),以及更為穩(wěn)定、可重復(fù)的樣品支撐技術(shù)。這些技術(shù)創(chuàng)新共同推動(dòng)了冷凍電鏡結(jié)構(gòu)測(cè)定能力的飛躍式發(fā)展,使其成為解析生物大分子結(jié)構(gòu)的強(qiáng)大工具。...
關(guān)鍵尺寸掃描電鏡(CD-SEM)技術(shù)解讀
無(wú)論是實(shí)驗(yàn)室通用型還是用于集成電路結(jié)構(gòu)和尺寸測(cè)量的專用設(shè)備,SEM的基本工作原理基本一致。SEM之所以得名,是因?yàn)樗眉?xì)聚焦的電子束,以精確的光柵掃描模式(通常為矩形或正方形)逐點(diǎn)掃描樣品表面。
SEM的電子束來(lái)自電子源,通常在0.2千伏到30千伏的加速電壓下運(yùn)行。在半導(dǎo)體生產(chǎn)中,CD-SEM多在0.4千伏至1千伏的電壓范圍內(nèi)工作。電子束沿鏡筒向下,通過(guò)一個(gè)或多個(gè)電子光學(xué)聚光鏡被縮小,其直徑從幾微米逐漸收縮到納米量級(jí)。
在SEM中實(shí)現(xiàn)4D-STEM及其晶體學(xué)應(yīng)用
作者:孫千 本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào):老千和他的朋友們。原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s/tp4Kp5kogCBN43bjx7JT0A 四維掃描透射電鏡(4D-STEM)是一種通過(guò)聚焦電子束在電子透明樣品上掃描,同時(shí)收集實(shí)空間和倒易空間的二維圖像的技術(shù)。這種方法產(chǎn)生四維數(shù)據(jù)集,因此得名4D-STEM。 需要明確的是,這里的維度并不涉及時(shí)間;而是指所得四維數(shù)據(jù)集包含空間和衍射信息。具體來(lái)說(shuō),兩個(gè)維度代表樣品中的x和y坐標(biāo)(實(shí)空間位置),而另外兩個(gè)維度代表每個(gè)位置處的衍射圖案中的kx和ky坐標(biāo)(倒易空間)。...
環(huán)境掃描電鏡(ESEM)成像技術(shù)解讀
掃描電鏡(SEM)自問(wèn)世以來(lái),已成為材料科學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域不可或缺的研究工具。然而,常規(guī)掃描電鏡(CSEM)在樣品制備及成像方面存在明顯局限:需要高真空環(huán)境、樣品必須導(dǎo)電或經(jīng)過(guò)導(dǎo)電處理(低電壓成像可不鍍導(dǎo)電膜),且必須處于干燥狀態(tài)。這些限制極大地約束了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用潛力,特別是對(duì)于濕態(tài)樣品或絕緣材料的研究。
環(huán)境掃描電鏡(ESEM)技術(shù)的出現(xiàn),為克服這些限制提供了新的解決方案。
TEM樣品制備技術(shù)對(duì)比
TEM樣品制備技術(shù)對(duì)比
掃描電鏡的分辨率和測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題討論
掃描電子顯微鏡(SEM)的分辨率是其核心性能參數(shù)之一,傳統(tǒng)定義是指能夠區(qū)分兩個(gè)相鄰物體的最小距離,但該定義在實(shí)際場(chǎng)景中較為模糊,不同儀器制造商甚至采用不同的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。這一概念可能指成像或空間分辨率,通常用來(lái)衡量樣品細(xì)節(jié)的清晰度,例如微小間隙的分辨能力或圖像的銳利程度——這與樣品邊緣信號(hào)轉(zhuǎn)換的變化率密切相關(guān)。同時(shí),它也可能指測(cè)量分辨率,即定量區(qū)分樣品特征或測(cè)量特性的能力,強(qiáng)調(diào)測(cè)量精度/重復(fù)性。
透射電鏡樣品制備技術(shù)指南:材料科學(xué)篇
使用透射電鏡(TEM)的第一步是樣品制備,這步驟是確保獲得有價(jià)值TEM結(jié)果的重中之重。制備的TEM樣品一般需滿足以下幾個(gè)基本要求:
1. 保持樣品的原始結(jié)構(gòu):盡量減少人工痕跡,即使引入也必須可識(shí)別;
2. 盡可能?。簶悠泛穸戎辽傩栊∮?00納米,確保電子束能夠穿透;
3. 具備物理支撐:以利于樣品架的裝載和取出;
4. 具備機(jī)械穩(wěn)定性:避免因震動(dòng)導(dǎo)致圖像缺陷;
5. 樣品需脫水或冷凍:以減輕在真空環(huán)境下的蒸氣或氣體釋放;
6. 最好具有導(dǎo)電性:避免充電效應(yīng)帶來(lái)的損傷;
7. 表面需清潔:最大限度減少污染。