聚焦离子束技术使电镜分析从二维走向三维

产品时间:2022-06-25 00:20

简要描述:

人类对于微观世界的理解具有漫长的历史。自300年前第一台显微镜问世以来,人们之后打开了探寻微观世界的大门。随着科学技术的发展,光学显微镜、入射电子显微镜和扫描电镜渐渐作为工具被人们熟悉,并且,不应科学发展的市场需求,各项技术皆在大大的创意与发展。如今,作为材料分析的最重要工具,电镜技术已普遍应用于材料、化工、医学、生物等多个领域。...

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本文摘要:人类对于微观世界的理解具有漫长的历史。自300年前第一台显微镜问世以来,人们之后打开了探寻微观世界的大门。随着科学技术的发展,光学显微镜、入射电子显微镜和扫描电镜渐渐作为工具被人们熟悉,并且,不应科学发展的市场需求,各项技术皆在大大的创意与发展。如今,作为材料分析的最重要工具,电镜技术已普遍应用于材料、化工、医学、生物等多个领域。

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人类对于微观世界的理解具有漫长的历史。自300年前第一台显微镜问世以来,人们之后打开了探寻微观世界的大门。随着科学技术的发展,光学显微镜、入射电子显微镜和扫描电镜渐渐作为工具被人们熟悉,并且,不应科学发展的市场需求,各项技术皆在大大的创意与发展。如今,作为材料分析的最重要工具,电镜技术已普遍应用于材料、化工、医学、生物等多个领域。

整体而言,电镜技术发展到2020-03-30 ,在技术上取得很大的发展,主要展现出在几个方面,来自武汉大学电子显微镜中心主任王建波回应展开了非常简单讲解:第一,核心技术空间分辨率更加低,利用辅助的技术手段,早已可以获取多尺度和多维度的信息;第二,计算机技术插手电镜领域,带给速度上的进步。正是融合了计算机技术,飘移校正显得非常简单,数据处理、记录、移往等方面速度变快,大大提高了分析的速率;第三,多种新型观测技术如CMOS等技术的经常出现,使电镜技术的动态号召范围、分析速度等取得革命性提升;第四,电场、光场、力场等外场技术的磁共振,可牵头密切相关某些曾多次无法定量的样品;第五,计算机仿真技术使得定量结果由模糊不清显得准确;第六,与其他技术磁共振,使电镜技术逐步变为一个综合性设备;第七,透射电镜样品的制取工具以求发展。透射电镜、X散射仪等是强有力的密切相关工具,必须强劲的样品制取工具与其相匹配。

随着电镜技术对样品制取能力拒绝的提高,在现在的电镜行业,谈到微纳加工仪器,探讨离子束(FIB)技术不可不讲。该技术通过能离子轰击材料表面,构建材料的挤压、沉积、流经和改性。目前先进设备的FIB系统为双束,即离子束和电子束(FIB-SEM)系统,也就是在SEM微观光学动态仔细观察下,用离子束展开微纳加工,具备离子注入、离子喷发物、TEM试样制取等多种功能。

早于在多年前,该技术在市场上早已商品化。电镜技术研究正处于一个身体健康发展时期。就扫描电镜而言,业界人士指出,未来其研究方向主要有三点。

首先,原位研究,还包括气体、液体、冷却和力学等研究方法;其次,电子束旋进和三维重构及全息技术的方法学研究;最后,商业化的多种密切相关手段构建到一台仪器上,这也是目前电镜行业仪器厂商热衷的方式之一。作为探讨离子束扫描电镜(FIB-SEM)主流供应商之一,TESCAN和WITec公司在2014年联合推出了显微镜新品RISEMicroscopy,即扫瞄电子显微镜与拉曼光谱仪磁共振系统,借以对样品展开综合密切相关:电子显微镜是一个很好的密切相关样品表面形貌、成分、结构的可视化技术平台,而共计温拉曼光学是密切相关样品化学和分子构成的成熟期光谱方法。目前该技术早已在上海交通大学分析测试中心—TESCANChina牵头实验室用于。

据TESCAN(中国)市场部经理顾群讲解,目前,上海交大分析测试中心早已配备多台TESCAN公司电镜及FIB系统,还包括一台超高辨别扫描电镜-探讨离子束-飞行中时间二次离子质谱磁共振系统(UHRFE-SEM-FIB-TOF-SIMS)。“这是一个综合平台。

电镜主要用来仔细观察待测物质的表面形貌,可选能谱仪分析待测物质除轻元素和痕量元素之外的成分,若配以TOF-SIMS设备,则轻元素及痕量分析的功能就以求完备。”顾群回应,“FIB技术可对登录待测样品方位展开细致切割成挤压,被挤压的样品将转入TOF-SIMS展开元素分析,而切割成出有的新界面将通过EDS和EBSD展开三维成分、结构和倾向分析。


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