2012年度北京市電子顯微學年會召開 2012年12月17日,由北京市電鏡學會、北京理化分析測試技術學會主辦的“2012年度北京市電子顯微學年會”在北京天文館召開。會議旨在提高北京及周邊省市電子顯微學的學術及技術水平,促進電子顯微學工作者在材料科學、生命科學等領域的應用、發展和交流。會議主要內容涉及掃描電鏡、透射電鏡、能譜儀等儀器技術的新進展和應用。200多位來自科研院所、檢測機構、生產企業等單位的出席了此次會議。生命科學特別是神經生物學、細胞生物學的發展需要獲得生物體大尺度三維結構的信息。季剛在報告中介紹了三種基于掃描電鏡技術的自動化數據采集三維重構技術:ATLUM+SEM、Diamond-knife/SBFSEM、FIB/SBFSEM。
這三種技術的樣品制備技術和后期數據處理相同、均使用掃描電鏡背散射電子成像、自動化程度高。其中Diamond-knife/SBFSEM使用費用較高,另外兩種技術相對較低。采用ATLUM+SEM技術樣品可以保存,另外兩種技術不能保存。FIB/SBFSEM技術在材料科學和半導體科學中得到廣泛應用。
裘曉輝在報告中主要介紹了掃描隧道顯微鏡(STM)和原子力顯微鏡(AFM)的原理和應用情況。掃描隧道顯微鏡作為一種掃描探針顯微術工具,可以定位單個原子,在低溫下可以利用探針操縱原子,因此它在納米科技既是重要的測量工具又是加工工具。原子力顯微鏡通過利用微小針尖接近樣品,這時它將與樣品相互作用,掃描樣品時,利用傳感器檢測作用力的變化,就可獲得作用力分布信息,從而以納米級分辨率獲得表面結構信息。宋源軍在報告中介紹了日本電子開發冷場球差校正電鏡的原因、環形名場像ABF分析的特點。另外對環境中振動、聲音、空氣壓力、室溫、樣品污染等因素對高端電鏡使用的影響,日本電子可提供的解決方案做了介紹。2012年度北京市電子顯微學年會召開后據介紹,目前在科學技術大學、中科院大連化物所、上海交通大學等多家單位安裝了日本電子的球差校正電鏡。王慶在報告中主要介紹了FEI公司在細胞生物學和結構生物學領域所提供的三維顯微成像技術。據介紹,對于厚度小于100nm的樣品可以采用FEI透射電鏡斷層成像技術;對于厚度在500nm的樣品,掃描透射電鏡斷層成像技術是對其在納米分辨率水平進行分析的理想工具。掃描透射電鏡斷層成像技術具有可以進行動態聚焦,對厚樣品分析可以獲得清晰的圖像等優點。此外對于厚度在微米級的樣品分析FEI也可以相應的解決方案。童艷麗在報告中介紹了徠卡全新設計的EM ACE系列鍍膜儀。鍍膜是重要的電鏡樣品制備技術,通過鍍膜可以降低電子束對樣品的損傷;降低電子束的入射深度,獲得更淺表層的信息;降低電荷效應,提高SE和BSE對樣品的損傷;通過獲得重金屬覆膜和碳膜復型,間接地觀察敏感的生物樣品的結構。影響鍍膜效果的因素主要包括真空度、靶材、膜厚度等幾個方面。
能譜儀(EDS)、電子背散射衍射系統(EBSD)技術進展
能譜儀(EDS)其特點是在不影響掃描電鏡分辨率的前提下,可用于材料表面微區區域(幾個微米)的成分分析,度高,分析速度快,操作簡單。因此能譜儀在掃描電鏡上的應用為廣泛,已成為大多數用戶在選購掃描電鏡時必不可少的功能附件。另外EDS還可以與EPMA、TEM組合進行微區分析。電子背散射衍射系統(EBSD)是掃描電鏡的一種新興附件,可以用作單晶體的物相分析,如晶體取向、晶粒組織等。
在報告中,AMETEK雷運濤博士介紹了EDAX基于Octane SDD的新一代能譜儀、基于Hikari XP的新一代EBSD系統和智能微觀分析平臺TEAM Pegasus。2012年度北京市電子顯微學年會召開Octane SDD探頭信號處理效率優于3倍面積的傳統探測器,可實現高計數率下高質量能譜分析、低束流條件下高速能譜分析、分辨率優于121eV;Hikari XP高速高靈敏EBSD相機使用戶不再需要在高速應用或者高靈敏應用之間進行選擇,因為Hikari XP能同時勝任這兩種應用;TEAM Pegasus軟件平臺可實現與EDS完全集成無縫的EBSD表征,動態顯示EDS與EBSD面分布,實時在線數據分析。牛津儀器孟麗君介紹了牛津儀器的新產品X-MaxNSDD能譜儀,探測面積達150mm2,是當今面積zui大的電制冷能譜,可用作納米級材料分析,適用于SEM和TEM。據介紹采用大面積能譜儀可實現低束流下產生足夠多的計數,相同束流下顯著提高計數率,小束斑下獲得高的空間分辨率。此外,孟麗君還介紹了牛津儀器的Nordlys Max2 EBSD系統、Nordlys Nano EBSD系統,并針對它們的高靈敏性和高分析速度進行了分析介紹。