冷场电镜能谱仪检测

近年来，在催化领域中，真实的催化反应过程成为广大学者研究热点。 原位扫描透射电镜能够实现时 观察 样品的反应过程，监测变化。 样品的反应过程，监测变化。其 中日立的 冷场300KV的HF3300型扫描透射电镜配备了独特的真空系统 (差分 泵)。

近年来，在催化领域中，真实的催化反应过程成为广大学者的研究热点。原位扫描透射电镜能够实现实时观察样品的反应过程，监测样品的变化。其中日立的冷场300KV的HF3300型扫描透射电镜配备了独特的真空系统(差分泵) 。气体可以直接通入样品室与样品进行反应，到达样品表面的压力最 高能够达到10Pa；配备的新型冷场枪更加稳定，亮度更强，发射电流更加稳定；宽真空范围二次电子探头的加入，能够实现同时观察样品的明场，暗场及二次电子像，从而实现对催化反应过程全方位的了解。

能谱仪（Energy Dispersive Spectroscopy）简称能谱，用于样品微区元素的成分和含量分析，常与扫描电镜（SEM）或者透射电镜（TEM）搭配使用。经常使用扫描电镜可以知道，我们只要在样品表面选择感兴趣的区域，点击开始便可以获得样品表面元素成分及含量信息，非常的简单快捷。那么能谱分析的基本原理是什么呢？接下来小编带着大家深入探索。

迁钢公司质检站引进了一台扫描电镜及能谱仪，本文重点介绍了扫描电镜与能谱仪的工作原理与应用，以及对试验样品的要求和身背的安装与验收的程序。

本文介绍了1%Cr亚共析钢的显微组织、能谱分析和硬度研究结果。采用德国LINSEIS公司的L78 RITA 淬火相变膨胀仪进行膨胀试验。使用L78 RITA，记录了尺寸为?3x1mm的样品的延伸率（∏ l）随温度（T）的变化。获得的加热曲线用于精确确定试验钢的临界温度（临界点），而获得的冷却曲线的差异允许精确确定特定转变开始和结束的温度，以绘制两个CCT图。用电子探针（X射线显微分析仪）分析了不同冷却速度下所研究钢中相的化学成分。在这项研究中，使用了点、线性和固定面积分析技术。将被测钢样放入试验箱中并获得适当的真空度后，确定分析点并进行EDS分析（能量色散谱）。利用Nova-nanosm450扫描电镜进行了EDS分析。

能谱（EDS）结合扫描电镜使用，能进行材料微区元素种类与含量的分析。其工作原理是：各种元素具有自己的 X 射线特征波长，特征波长的大小则取决于能级跃迁过程中释放出的特征能量 E，能谱仪就是利用不同元素 X 射线光子特征能量不同这一特点来进行成分分析的。

中国的锂离子电池行业近几年在迅猛发展，国内出现一大批掌握核心制造技术的电池原材料生产厂家。电池隔膜﹝separation film﹞在锂电池结构中是关键的内层组件之一，作为隔离正负电极的装置放置于两极之间，能够让电解质离子通过，又能避免两极上的活性物质直接接触而造成短路。电池隔膜一般是用高分子材料PE（聚乙烯）或PP（聚丙烯）来制备，孔径大小通常在10nm至300nm左右。

冷冻电镜近几年在分子生物学方向可谓是大放异彩，我国生物学家利用冷冻电镜技术在结构生物学方面也做出了许多举世瞩目的重要成果。冷冻电镜技术几乎的实现了对生物大分子的高精度观察。但在实际应用中仍有很多因素限制了冷冻电镜观测精度的进一步提升。其中重要因素之一是由于电子束照射导致金属网上的玻璃态的水膜发生移动从而影响观测精度。英国剑桥大学的Christopher J. Russo研究组对金属网上玻璃态水膜的移动建立了物理模型，通过分析得出水膜的直径和厚度存在一个临界比值，超过临界比值，水膜在快速冷冻过程中会由于应力作用发生弯曲，并有部分应力冻结在内部。而在电子束照射时，由于电子束照射作用提高了水膜中水分子的扩散系数（~1046倍），玻璃态的水膜便成为了一个“超粘流体”，水膜的应力会进一步的释放使得水膜的曲率发生变化，从而导致了生物大分子的位移，而这个位移只发生在电子束照射时，从而影响成像质量。如果缩小金属网孔的直径，使水膜的直径和厚度比值在临界以内，在冷冻时水膜内聚集的能量不足以使水膜发生弯曲，电子束照射的能量也不会引发水膜曲率的变化，仅仅会引起水分子的扩散，而扩散对成像的影响远小于曲率的变化。从而可以提高冷冻电镜的成像质量。因此制备高精度小孔径金属网格就显得尤为重要。Christopher J. Russo课题组利用了高精的光刻和电子束蒸发薄膜制备技术在硅片上成功的批量制备出了孔径在200 nm尺度的金属支撑网，使得冷冻电镜测量时样品的位移小于1埃米。作者利用制备的“HexAuFoil”金属网对223-kDa DPS蛋白质进行了冷冻电镜的观测。结果表明，采用“HexAuFoil” 金属网可以有效减小样品的移动，使得分辨率轻松突破2埃米（更多细节请参考原文）。该篇文章介绍了一种减小样品位置漂移提高冷冻电镜精度的有效途径。

扫描电子显微镜（SEM）利用电子束从纳米尺度的样品中获取信息。所检测到的主要信号类型是背散射电子（BSE）和二次电子（SE），它们在高倍率下生成样品的灰度图像。然而，还有许多其他的电子与样品表面物质相互作用的产物——这些信号可以提供关于样品的额外信息。在这篇博客中，我们将阐述扫描电镜中的能谱（EDX）是如何工作的。

SU9000作为冷场发射扫描电镜，其本身具有很高的分辨率，同时采用内透镜的物镜设计使其具有与透射电镜相同的功能。由于SU9000的最高加速电压只有30kV，因此它可以实现低电压下高分辨晶格像的观察。

该文对扫描电镜/ 能谱分析在油气勘探开发中的应用作了归纳与总结, 简要介绍了扫描电镜/ 能谱分析在粘土矿物研究中的应用及意义, 在碳酸盐岩、碎屑岩储层特性及储层质量评价中的应用, 在油气层保护及油田开发中的应用, 及在其它油气研究领域中的最新成果。 扫描电镜/ 能谱分析作为现代分析测试技术在油气勘探开发中具重要的作用。

飞纳台式扫描电镜能谱一体机在 EMS工厂中失效分析的主要应用为： 放大观察样品表面缺陷、对缺陷部位进行点、线、区域、面扫等的元素定性半定量分析等。同时飞纳台式扫描电镜能谱一体机对工作环境无特殊要求，使用简便和六硼化铈灯丝的稳定性，也满足了工厂高效率的要求。

日立SU9000超高分辨冷场发射扫描电镜，达到扫描电镜世界最高二次电子分辨率0.4nm和STEM分辨率0.34nm。日立SU9000采取了全新改进的真空系统和电子光学系统，不仅分辨率性能明显提升，而且作为一款冷场发射扫描电镜甚至不需要传统意义上的Flashing操作，可以高效率的快速获取样品超高分辨扫描电镜图像。

日立SU9000采取了全新改进的真空系统和电子光学系统，不仅分辨率性能明显提升，而且作为一款冷场发射扫描电镜甚至不需要传统意义上的Flashing操作，可以高效率的快速获取样品超高分辨扫描电镜图像。SU9000超高分辨冷场发射扫描电镜，达到扫描电镜世界最高二次电子分辨率0.4nm和STEM分辨率0.34nm，并且STEM模式下可以实现明场相和暗场相的观察。

使用日立电镜冷冻传输解决方案，可以使样品在无形变的前提下，使用电镜直接观察含水样品的微观形貌和元素成分。

飞纳电镜（Phenom-World）是一家总部位于荷兰Eindhoven的外资企业，专注于台式扫描电镜的研究与开发，不断投资、研发和完善Phenom（飞纳）台式扫描电镜产品和相关配件，源自飞利浦（PHILIPS）扫描电镜事业部并受到FEI的技术支持，目前在全球台式扫描电镜行业处于领头羊地位。 飞纳电镜自2009年进入中国市场以来，年销量以爆炸式急剧增长。据统计，截至2012年，短短三年就已经占据全中国台式电镜市场的半壁江山。为满足中国市场客户不同的测试需求，飞纳电镜先后推出了标准版（Phenom pure）、专业版（Phenom pro）、能谱版（Phenom proX）和针对企业客户的标准增强版（Phenom pure+）。除此之外，还提供一系列不同型号的样品杯、制样工具选件和应用拓展软件，帮助客户获得更高质量的图像数据，节省获得数据的时间，提高投资回报，为客户提供完整的电镜测试解决方案。 2013年推出的Phenom（飞纳）第三代台式扫描电镜具有100,000×放大倍数，10秒快速抽真空，不用喷金测量不导电样品等优势。Phenom（飞纳）台式扫描电镜的一系列产品及相关领域的配件，可应用于材料科学、纳米颗粒、生物医学、纺织纤维、地质科学等诸多领域，旨在为亚微米尺度应用要求的用户提供成像解决方案。下面以BB霜为例，介绍飞纳电镜在化妆品行业的应用。?BB霜 BB霜的自然状态是粘稠的膏状物，含有的化学成分一般有：玻尿酸（保湿）、熊果苷（美白）、二氧化钛（防晒）、甘油（保水）、香精等。对于一般的扫描电镜来说，由于样品对于真空度有一定要求，液体样品无法直接观测，需要用到特殊的环境扫描电子显微镜（ESEM）来观察。飞纳电镜自主研发出一种温度可控的样品杯选件，很好地解决了这个问题。 飞纳电镜温控样品杯参数最大样品尺寸D=25mm, H=5mm控温范围-25℃ ~ +90℃二氧化钛颗粒是BB霜中的主要防晒成分。大量文献表明，“二氧化钛微粒的大小与其抗紫外能力密切相关。当其粒径等于或小于光波波长的一般时，对光的反射、散射量最大，屏蔽效果最好。紫外线的波长在190~400nm之间，因此纳米二氧化钛的粒径不能大于200nm，最好不大于100nm。但是，也不是颗粒越小越好，颗粒太小容易团聚，不利于分散，还易于堵塞皮肤的毛孔，不利于透气和汗液的排除。一般来说，当期粒径在30~100nm之间时，对紫外线的屏蔽效果最好，同时能透过可见光，使皮肤的白度显得更富自然美”。因此，我们重点观察二氧化钛的颗粒大小。制样：将BB霜挤出一点，直接涂抹在样品台上薄薄一层，将温控样品杯的温度设置为-20℃，冷冻1分钟之后，直接放入电镜观察获取图片（如下图）。经测量，大部分颗粒尺寸在200nm以下。 成分检测：在26,500X下看到照片之后，点击感兴趣的位置，即可获得目标位置的能谱数据，知道其化学元素成分以及含量。据此可以基本确定，亮白色的颗粒是二氧化钛。 【完】

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏。太阳能芯片的表面微观形貌、原料和工艺对电池电性能影响很大，需要扫描电镜进行观测，从而控制电池质量。

荷兰飞纳台式场发射扫描电镜能谱一体机携手匈牙利 Technoorg Linda 离子研磨仪，助您轻松高效地研究隐藏在表象下丰富准确的材料表面形貌成分信息，为用户带来最高的性价比体验。

扫描电镜作为微观形貌物证对司法鉴定至关重要，案发现场采集的物证材料通常是微量的。物证材料成分各异，种类繁多，考虑到“先无损，再有损”的检测原则，扫描电镜结合能谱结果分析成为一种良好的选择。

相信大家都知道扫描电镜的背散射电子（BSE），背散射电子是被固体样品中的原子核反弹回来的一部分入射电子。其中包括弹性背散射电子和非弹性背散射电子。大家可以这样想象：当我们用乒乓球（入射电子）砸向石头（原子核）时，乒乓球便会被反弹回来，反弹回来的这些乒乓球便是背散射电子。因此，当原子序数越大，原子核所带正电荷就越多，能够反弹回来的背散射电子便会越多，在扫描电镜成像上的体现就是信号量较充足。

通过飞纳台式扫描电镜结果告诉我们，N95口罩与医用外科口罩均具有核心过滤层--熔喷无纺布，均可以起到良好的防护作用。99% 的读者，如非武汉区域，对于日常防护，医用外科口罩完全够用，一次性医用口罩或医用护理口罩可作为备选。1% 来自武汉疫区或需要贴身接触病人的读者，建议使用 N95 级口罩。

你是否经历过在电镜室里加班到深夜，头昏眼花，但却有大把的样品测不完，只能独自神伤。虽然扫描电镜越来越高级，但大部分繁琐的工作仍需要人工操作。找样品特征点所花费的时间太长，很多扫描电镜工程师都面临这样的处境，有的同学不以为然，但这往往是电镜测试难预约的原因。Particle X 能基于算法快速找到颗粒群中的“它”，并搭配能谱仪，可以直观的获取颗粒的形状和成分信息。同时，通过自动移动拍照——自动颗粒识别——自动颗粒分析，可以在短时间分析大量颗粒，弥补了电镜法检测效率低的问题。

随着经济的发展和人们生活水平的提高，纤维制品已经成为我们生产和生活 的必需品，为了满足人们对纤维制品的高要求，各种纤维制品推陈出新，质 地复杂多变，与此同时也给纤维的检验工作带来新的挑战。纤维制品的检测方法 有多种，扫描电镜凭借其出色的特点在纤维微观形态分析方面发挥重要的作用， 特别是扫描电镜-能谱仪的应用，更加适用于纤维的检验，被普遍应用于各个行业。

随着社会和科学技术不断发展，人们对于材料的要求不断提高，这就需要对陶瓷的各种理化性能有更深层次的了解。而陶瓷材料的物理性能很大程度上取决于其微观结构[1]，扫描电镜图像具有分辨率高，放大倍数可调范围宽，成像富有立体感等特点，被广泛应用于陶瓷材料等研究领域。使用国仪量子的场发射扫描电镜SEM5000可以很方便地观察陶瓷材料及其相关制品的显微结构，此外搭配X射线能谱仪可以快速对材料元素组成进行判定。

扫描电镜检测是材料微观形貌观察必不可少的研究手段，但水凝胶材料由于含有大量水分或有机溶剂，无法直接放入电镜中观察。电镜工作需要维持高真空环境，而水分在真空中会迅速挥发，导致图像异常甚至电镜故障。因此，对于水凝胶样品，通常需要进行冷冻干燥处理，将水分去除后再进行拍摄。

全新设计的电子光路、场发射灯丝，革命性的震动免疫与磁场隔离、稳定的真空系统，将台式扫描电镜的分辨率突破到 1.8 nm 以内，同时不受安装楼层、震动、磁场的限制。全自动的 15 秒抽真空系统，使得用户可以在 1 分钟内获取材料的形貌和成分信息。

电镜实验室隔振解决方案背景：上海某大学/华为海思正在操作扫描隧道显微镜（STM）/原子力显微镜(AFM)。此设备应用于高质量成像，但由于实验室的外部环境复杂，包括建筑、地表等对STM/AFM的清晰度的影响，导致无法满足要求。为此，需要一种高性能主动隔振系统来减少环境振动，以保持高程度的位置稳定性，显著提高其图像的清晰度。隔振方案供应商：广州市固润光电科技有限公司-可提供现场振动环境测试服务-Table Stable主动隔振系统供应商-HERZ在中国的代理商技术方案： AVI系列TS系列使用单位：上海某大学华为海思搭载设备：扫描隧道显微镜（STM）原子力显微镜（AFM）隔振方案：AVI-200主动隔振台TS-140桌面隔振台系统优势：-紧凑型、模块化设计-具有高负载能力--小型化，适用于个性化要求-模块可扩展-适用各品牌电镜-安装简单，易操作-稳定性高，能无故障连续使用多年-三个维度六个自由度全方位隔振-具有自动调平、高度调节、自动锁定、LCD显示、外部振动监测等功能-主动隔振性能突出（0.7Hz-1000Hz)-研究级压电传感技术-全自动控制系统，即插即用，无需安装-可结合隔音箱，创造最佳测量环境Table Stable主动隔振技术:-主动和被动两种隔离机制同时工作，产生最优隔振效果-最先进的压电陶瓷技术，高效探测传入的振动并主动地消除振动-无低频共振-在空间6个自由度都有优秀的宽频谱衰减能力-高刚性设计广州市固润光电科技有限公司，提供最专业的技术服务！要了解更多相关信息，请访问www.guruntech.com/

2019 年 4 月 26 日，浙江大学吴浩斌老师课题组采购的飞纳台式场发射扫描电镜 Phenom LE 通过了安装验收，正式投入使用。这一年多的时间，吴浩斌老师课题组取得了丰硕的研究成果。

扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像，所成的像立体感强，比较直观，其附件能谱仪可对微区进行化学成分分析。随着科学技术的迅猛发展，犯罪分子作案的手段越来越技能化。在许多重大刑事案件中，微量物证是犯罪分子最容易忽略的，扫描电镜在此发挥功效。

扫描电镜（SEM）是一种用途广泛的科学仪器，它可以根据用户的需求提供样品不同类型的信息。在这里我们将阐述在扫描电镜（SEM）中产生的不同类型的电子，它们是如何被检测出来的，以及它们可以提供的信息等。