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扫描电子显微镜 (SEM)

Overview

资料来源: 实验室的博士安德鲁 J.Steckl — — 辛辛那提大学

扫描电子显微镜、 或扫描电镜,是强大的显微镜用电子来形成图像。它允许在不能使用传统的显微镜的放大倍数的导电样品的成像。现代光学显微镜可以实现一个放大的 ~ 1,000 X,而典型的扫描电镜可以达到放大超过 30,000 X。扫描电镜不用于创建图像的光,因为它形成造成的照片是在黑色和白色。

导电样品放在扫描电镜的样品阶段。一旦样品室达到真空,用户将着手将电子枪对齐到正确的位置系统中。电子枪射出一束高能电子,传播通过透镜和光圈的组合,最终达到样品。由于电子枪继续拍摄电子在样品上的精确位置,二次电子将弹跳的样品。这些二次电子探测器由标识。发现从二次电子信号被放大,并发送到监视器,创建 3D 图像。这个视频会显示扫描电镜样品制备、 操作和成像能力。

Procedure

1.样品的制备

  1. 地方样品到样品存根 (stub)。如有必要,碳磁带可能用于粘合剂粘接样品到存根 (stub)。
  2. 将样品放入黄金溅射系统。使用淘金热的小规模溅射,溅射金子为 30 米/秒 ~ 70 mTorr 压力。不同的金层厚度可能有必要根据样品的几何。更粗糙或多孔表面需要再溅射时间。
  3. 从黄金溅射系统删除存根 (stub)。

2.样品插入和扫描电镜启动

  1. 发泄在扫描电镜室,允许会议厅,以达到额定压力。
  2. 打开扫描电镜的样品室,拿出样品阶段。
  3. 插入示例存根 (stub) 包含样本上了舞台。拧紧到位的存根 (stub)。
  4. 如果 z 距离不能控制的软件,请确保样品阶段与示例存根 (stub) 具有适当的高度,以获得更好的形象。
  5. 放入样品室样品阶段。关闭样品室。
  6. 打开泵,使系统能够达到真空。这完成时,系统将通知用户。
  7. 打开扫描电镜软件。选择所需操作电压从 1 — — 30 千

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Results

扫描电镜,见于图 2a,已被用于进行测量和采集样品照片。样本的氯化钠 (NaCl) 盐。然后几个纳米的黄金被溅射到它,使其导电,它被放置存根 (stub) 如图 2b所示。导电样品然后放入扫描电镜样品区,如图 2c所示。

扫描电镜图像被索取 50 X、 200 X、 500 X、 1,000 X 和 5000 X 放大层如图 3所示。图 3a在 50 X 放大显示...

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Application and Summary

扫描电镜是一个非常强大的工具,是常见的大多数研究机构由于其能力的形象是导电的或已处理的导电涂料的任何对象。扫描电镜已用于图像对象,例如半导体器件,2生物膜、34除其他外的昆虫。我们也有使用扫描电镜分析纳米纤维和纸质材料、 生物材料、 制备结构。当然,有的材料,如液体,那不能放入标准的扫描电镜成像,但持续发展的环境扫描电子显微镜 (环?...

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References
  1. Goldstein, J., Newbury, D., Joy, D., Lyman, C., Echlin, P., Lifshin, E., Sawyer, L., Michael, J. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis. 3rd Ed. Springer, New York, NY. (2003).
  2. Purandare, S., Gomez, E.F., Steckl, A.J. High brightness phosphorescent organic light emitting diodes on transparent and flexible cellulose films. Nanotechnology. 25, 094012 (2014).
  3. Masuda, Y., Yamanaka, N., Ishikawa, A., Kataoka, M., Aral, T., Wakamatsu, K., Kuwahara, N., Nagahama, K., Ichikawa, K., Shimizu, A. Glomerular basement membrane injuries in IgA nephropathy evaluated by double immunostaining for a5(IV) and a2(IV) chains of type IV collagen and low-vacuum scanning electron microscopy. Clinical and Experimental Nephrology. 1-9. (2014).
  4. Kang, J.H., Lee, Y.J., Oh, B.K., Lee, S.K. Hyun, B.R. Lee, B.W, Choi, Y.G., Nam, K.S., Lim, J.D. Microstructure of the water spider (Argyroneta aquatic) using the scanning electron microscope Journal of Asia-Pacific Biodiversity. 7 484-488 (2014).
Tags

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Overview

1:49

Principles of Scanning Electron Microscopy

4:10

Sample Preparation and Loading

5:54

SEM Operation

8:22

Image Analysis

9:17

Applications

11:13

Summary

此集合中的视频:

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