显微结构

这里还没有见到陶瓷的显微结构图片，我来贴几张。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/05/201005230116_220234_2067054_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/05/201005230120_220235_2067054_3.jpg[/img]

拍照时间：2010年4月，当时突发奇想，刚到单位半年多，利用实验室显微镜看了看，呵呵呵材料：龙井43茶叶鲜叶叶片横切断面染色后显微镜型号：OLYPUS U-CMAD3（Made in Japan）放大倍速：物镜10倍，目镜1倍相机型号：Gatan 830 CCD camera (Gatan, CA, USA)拍照时放大4倍总放大倍数：10*1*4=40倍http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109172228_317477_1603815_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109172228_317478_1603815_3.jpg上面图片，专业解释说明见如下2图：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109172248_317486_1603815_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/09/201109172248_317487_1603815_3.jpg谢谢！！终于搞定了，谢谢实验室的姐姐、大水怪师傅等指点帮助，谢谢！

扫描电子显微镜在陶瓷研究中的的应用描电子显微镜对陶瓷原料的研究十分方便，可以直接观察和分析原料的矿物结构形态及颗粒的大小、形状、均匀程度等。普通陶瓷的原料之一粘土是一种含水铝硅酸盐矿物，是陶瓷生产的基础原料。扫描电子显微镜可以观察非常细微的粒子构造，它和粒度分析相结合用以从理论上制定该粘土的可塑性及浇注性能。高岭土是一种主要由高岭石组成的纯净粘土，在各地高岭土的扫描电子显微镜分析，主要发现有六角形片状、管状和柱状(见图1)三种结构，图2为高岭土微小片状结构和柱状结构共生的扫描电子显微图象。扫描电子显微镜可以直接观察色料粉末的微观形态，色料合格品颗粒均匀，结晶度较好(见图3):http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209051009_388763_2105598_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209051009_388764_2105598_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209051009_388765_2105598_3.jpg 陶瓷材料及其制品因具备许多其它材料所没有的性能而得到吃速发展。特别是多品种的普通及尖端新型工业瓷的出现，使陶瓷材料进入了各个领域。陶瓷生产的工艺条件、显微结构与制品的性能三者具有紧密的相互关系。研究陶瓷的显微结构，可以推断工艺条件的变化。另外，一定的显微结构又确定和反映出陶瓷性能的优劣。因此通过在陶瓷的生产和研究中把扫描电子显微镜作为一种观察其显微结构的工具加以应用从而为改进瓷胎配方、指导生产和合理控制工艺过程的科学依据。

[font='微软雅黑',sans-serif]山麦冬：百合科植物湖北麦冬或短亭山麦冬的干燥块根[/font][font='微软雅黑',sans-serif]时间：[/font]2017.7.27[font='微软雅黑',sans-serif]显微镜：[/font]Nikon ECLIPSE 80i[font='微软雅黑',sans-serif]相机：[/font]Nikon DS Fi1[font='微软雅黑',sans-serif]放大倍数：[/font]10×10[font='微软雅黑',sans-serif]解说：本图主要是皮部、韧皮部和木质部的放大图片。皮部的[/font]1 [font='微软雅黑',sans-serif]列石细胞围成了一个完美的圆圈，韧皮部束[/font]11[font='微软雅黑',sans-serif]个位于木质部束的星角间[/font][font='微软雅黑',sans-serif]，本图整体给人一种美的感觉[/font][font='微软雅黑',sans-serif][img=,640,480]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009111033353441_3917_4173587_3.jpg!w640x480.jpg[/img][/font]

导热胶粘剂常用于各种电子封装器件中以提高器件的散热功能，为了深入了解导热胶粘剂在粘贴器件时的连接效果，采用微观分析手段对涂敷了导热胶粘剂的电子封装器件进行了观测，其中电子器件材料为Si，散热器件为铝，硅铝两个表面之间采用导热胶粘剂连接，导热胶粘剂为填充了银粉的环氧树脂材料，采用扫描电子显微镜进行微观分析。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2015060709310665_01_3384_3.png图1. 硅芯片、散热器和导热胶粘剂三者构成的接触面整体横截面图 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/06/201506070934_549032_3384_3.png图2. 硅芯片和TIM接触边界上的气孔从以上微观分析照片中可以看出，在导热胶与散热器铝表面之间存在空隙，在导热胶固化成固体后，空隙更加明显。

[align=center]不同环氧树脂对水稻叶片超微结构的影响[/align][align=center]吴佳楠[url=#footnote_1]1[/url][font=times new roman][size=13px]，张丽娜[/size][/font][font=times new roman][sup][size=13px]2[/size][/sup][/font][/align][align=center]（中国农业科学院 作物科学研究所 重大平台中心，北京 100089）[/align]摘要：树脂包埋是制备超薄切片前的关键一步，良好的包埋效果是保证超微结构真实的保证，不同的包埋剂根据其自身特点对样品包埋过程产生不同的影响。本文以水稻超微结构为例，对比实验室常用的两种环氧树脂spurr和epon812的包埋效果，发现spurr的包埋效果整体上要优于epon812，但是在干燥的环境下，epon812包埋效果较好。关键词：树脂；spurr；epon812；水稻叶片实验室常用环氧树脂spurr和epon812均可以用于制备水稻叶片超薄切片，其中spurr树脂的流动性好、黏度小，常用于植物组织的包埋；epon812由于黏度大、易吸潮，较少的用于植物组织。但因为epon812具有高度反差和良好的切割性能，在保证环境湿度的前提下，epon812也可以用于植物组织的渗透包埋。本文以水稻叶片为例，通过相同的样品制备流程，对比spurr和epon812在不同环境条件下的包埋效果，spurr树脂的整体包埋效果，如切片的平整度和衬度要优于epon812，但是在干燥环境中epon812包埋的样品，其切片的平整度和衬度要优于spurr，并且在切片的时候无需采用氯仿薰片，即可获得平整的超薄切片。1[font=宋体] 实验方法[/font]1.1取材取新鲜的水稻叶片，蒸馏水清洗表面杂质，用干净的双面刀片切成1mm[sup]3[/sup]大小的组织块，立即投入2.5%戊二醛+4%多聚甲醛固定液中抽真空固定24h[font=calibri][sup][1][/sup][/font]。1.2清洗、脱水固定完成的水稻叶片经0.1mol PB清洗后采用30%、50%、70%、90%、100%、100%丙酮依次脱水10min。1.3树脂渗透分别配置spurr和epon812树脂，具体配方见表1和表2。采用丙酮：树脂为1：1和1:3的比例配置spurr和epon812的树脂渗透液，每个梯度渗透12小时。纯树脂渗透2次，每次24小时树脂渗透过程需辅助旋转装置，保证渗透完全[font=calibri][sup][2][/sup][/font]。[align=center]表1 spurr树脂配方[/align][table][tr][td][align=center]树脂单体[/align][/td][td][align=center]质量（g）[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]ERL-4221[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]DER-736[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]NSA[/align][/td][td][align=center]26[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]DMAE[/align][/td][td][align=center]0.4ml[/align][/td][/tr][/table][align=center]表2 epon812树脂配方（Luft配方，1961）[/align][table][tr][td][/td][td][align=center]树脂单体[/align][/td][td][align=center]质量（ml）[/align][/td][/tr][tr][td=1,2][align=center]A液[/align][/td][td][align=center]Epon812[/align][/td][td][align=center]62[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]DDSA[/align][/td][td][align=center]100[/align][/td][/tr][tr][td=1,2][align=center]B液[/align][/td][td][align=center]Epon812[/align][/td][td][align=center]100[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]MNA[/align][/td][td][align=center]89[/align][/td][/tr][tr][td=3,1][align=center]根据湿度将A和B液在使用前混合：[/align][align=center]夏季A:B=1:4；冬季A:B=1:9[/align][align=center]混合后滴加催化剂DMP-30[/align][/td][/tr][/table]1.4包埋聚合spurr和epon812渗透的水稻组织均采用包埋板包埋（包埋板使用之前需在70℃烘箱中过夜，去除微滴水分），其中spurr70℃聚合48h，epon812 40℃聚合6h后60℃聚合42h。1.5切片染色观察聚合好的叶片经超薄切片机切片70nm，捞于铜网上干燥后染色，于HT7700透射电子显微镜下观察，记录实验结果。2 实验结果与讨论2.1干燥环境下两种环氧树脂渗透的水稻叶片及叶绿体[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310311528566275_9449_3446098_3.jpg[/img][/align][align=center]图1 干燥环境（北京4、5月份）下spurr树脂和epon812树脂渗透的水稻叶片和叶绿体[/align][align=center]a和b为spurr树脂渗透包埋的水稻叶片及叶绿体；[/align][align=center]c和d为epon812树脂渗透包埋的水稻叶片及叶绿体[/align]图1为干燥环境下spurr树脂和epon812树脂渗透的水稻叶片及叶绿体，从图中可以看出，干燥环境下，两种环氧树脂渗透的水稻叶片切片的平整度和均一性良好，细胞结构清晰、细胞膜完整，叶绿体类囊体层次清晰；且epon812树脂渗透的水稻叶片及叶绿体的衬度较高。2.2干燥环境下两种环氧树脂渗透的水稻叶片及叶绿体[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310311528566912_7299_3446098_3.jpg[/img][/align][align=center]图2 潮湿环境（北京6、7月份）下spurr树脂和epon812树脂渗透的水稻叶片和叶绿体[/align][align=center]a和b为spurr树脂渗透包埋的水稻叶片及叶绿体；[/align][align=center]c和d为epon812树脂渗透包埋的水稻叶片及叶绿体[/align][align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310311528570282_501_3446098_3.jpg[/img][/align][align=center]图3 潮湿环境（北京6、7月份）下epon812树脂渗透的水稻叶片和叶绿体[/align]图2为潮湿环境下spurr树脂和epon812树脂渗透的水稻叶片及叶绿体，从图中可以看出，潮湿环境下，spurr树脂渗透的水稻叶片及叶绿体结构完整、清晰，叶绿体类囊体层次清晰。而图2中epon812树脂渗透的水稻叶片及叶绿体结构模糊，衬度明显下降；在图3中可以看到叶片呈现“磨砂玻璃”状形态，提示严重吸潮。2.3讨论从实验结果中我们发现，spurr树脂在干燥（本文选择的是北京4.5月份）和潮湿（本文选择的是北京6、7月份）的环境中均能获得良好的切片效果，切片的平整度和均一性较高，切片衬度良好。这是因为spurr树脂的黏度较低（60CPS）[font=calibri][sup][3][/sup][/font]，对于有细胞壁限制的植物细胞较友好，容易渗透；而且不易吸潮，即使环境潮湿，也可以获得良好的细胞结构。epon812树脂在潮湿环境下（北京6、7月份）渗透的组织,其切片平整度和衬度较差。主要在于epon812配方中使用的NMA和DDSA均为酸酐，极容易吸潮[font=calibri][sup][4][/sup][/font]，而且催化剂DMP-30可以溶于水，尤其是相对湿度在35%以上的环境，会将水分子引入已脱水的组织中，导致组织渗透聚合不良，影响交联反应的均一度和完整度[font=calibri][sup][5][/sup][/font]，最终降低切片质量。树脂受到水分子的干扰，切片会呈现出一种被“磨砂玻璃”覆盖的状态，显示出细胞结构模糊不清，对比度下降；树脂渗透不良，会造成细胞结构出现空洞并造成切片的整体支撑度不均一，致使切片出现长条形的褶皱。此外，吸潮的epon812树脂发脆，切片修块时，容易崩断或呈现粉末状态，严重影响切片操作。但是在干燥环境下（北京4.5月份），spurr和epon812树脂渗透的组织切片平整度无较大差异，并且epon812的衬度要优于spurr，这主要是因为epon812分子量和黏度均较大，可以提高切片的整体支撑度，并且epon812中包含两种酸酐成分，与环氧集团的交联反应优于spurr。Epon812树脂的此种特性也决定切片时，epon812不用采用氯仿薰片即可获得平整的切片，减少了氯仿的使用，节约了切片时间[font=calibri][sup][6][/sup][/font]。3 结论本文对比组织切片中常用的两种环氧树脂在水稻叶片的渗透和包埋效果，发现在保证环境湿度的情况下可以可以优先考虑使用epon812树脂，但是对于密度较高、结构坚硬的组织或者环境湿度较大的情况下，则优先考虑spurr树脂。也有文章指出，可以将两者进行混合使用，根据组织的特点选择不同的比例进行渗透聚合，也可以很好的正好两种树脂的优点[font=calibri][sup][3][/sup][/font]。参考文献：黄吉雷,伦璇,刘传荷.水稻叶片透射电镜制样方法探讨[J].电子显微学报, 2018, 37(4):4..曹媛,陈家宝,殷亚方.通过改良超薄切片制样法观察汉代饱水考古木材细胞壁的超微构造[J].电子显微学报, 2022(003):041.杨慧,金良韵,姬曼,等.不同树脂对特殊生物样品包埋效果的比较[J].分析仪器, 2019(5):46-51.吴丽莉,颜永碧,陆月良.使用Epon-812包埋剂的体会[J].解剖学杂志, 1998, 21(06):521.刘庆宏,何幼英.不同湿度下Epon812,Epon618对电镜制样的影响[J].临床与实验病理学杂志, 2015, 31(7):824-825.[color=#333333]Finck.H.Epoxy resin in electron microscopy.J Biophys Biochem Cytol,1960,7(2):27-30[/color][url=#footnote_back_1]1[/url] [font=calibri][size=12px]1作者介绍：吴佳楠，[/size][/font][size=12px]（[/size][size=12px]1989-[/size][size=12px]），女（汉族），河北石家庄人，工程师[/size][size=12px].[/size][size=12px] [/size][size=12px]E-mail[/size][size=12px]：[/size][size=12px]wujianan1989@126.com[/size][font=calibri]2[/font][font=calibri][size=12px]通讯作者：张丽娜，[/size][/font][size=12px]女（汉族），辽宁丹东人，副研究员[/size][size=12px].[/size][size=12px] [/size][size=12px]E-mail[/size][size=12px]：[/size][size=12px]zhanglina@caas.cn[/size][font='Times New Roman'][color=#333333] [/color][/font]

前期回顾前两期内容我们通过显微分析技术，探索了防雾霾口罩的微观结构和显微镜下雾霾颗粒的形貌，并且通过SEM扫描电子显微镜与能谱EDS联用分析了被口罩所拦下的颗粒的化学组成。本期我们将继续通过显微分析来探索：【为何2009版的美元被称为最难仿制的货币】。序 言如下图所示，【2009版】100美元中新加了一条垂直的蓝色3D防伪条，上面印有深蓝色“100”字样和费城“自由钟”图案，变换钞票角度时，钟形图案会变成数字“100”。将钞票前后倾斜，钟形图案和数字“100”会左右移动。如果左右倾斜，它们将上下移动。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211619_01_3001042_3.jpg新/旧版100美元差别示意图 这种MOTION安全线采用了目前最新的微透镜阵列成像技术，几乎没有办法进行伪造。本期我们将通过显微镜来对100元美刀的MOTION进行观察，揭开这种微透镜成像技术之谜。一、神奇的变色蓝条——MOTION安全线本期专题笔者带着好奇心，把100美刀的钞票放进了我们的ZEISS电镜下面，来观察100美刀上神奇的蓝条结构是否有什么不同。1. 2009版100元美刀的制样及观察范围http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211619_02_3001042_3.jpg2009版100元美刀的简单制样及观察部位废了不少力气笔者终于收集到了一张2009版的100元美刀，如上图所示，经过简单的折叠将它固定在Zeiss电镜的19孔样品台座上（可以同时放置19个小的样品台），之后将它放进电镜中对右下角图片中画红框的部位进行观察，看这条蓝色的变色条带在微观形貌上有什么特别的地方。2. 微观形貌结构对比http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211619_03_3001042_3.jpg蓝条部位（左）与旁边部位（右）显微结构差别在显微镜下我们可以看到蓝条部位（上图左半边）由很多个直径20μm的小球致密有序的排列而组成的，上面还印刷了菱形的有序栅格。而右边部分在显微镜下可以看到是由印刷的特别致密平整的纸浆纤维组成的，肉眼下可见的有序的条纹在电镜观察是由很多几十个μm的小片组成的。3. 高倍形貌-元素分析http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211619_04_3001042_3.jpg有蓝条部分（左）和无蓝条部分（右）形貌及元素差异的对比 从图中形貌分析中可以看出蓝条部位与周围形貌最大的差别就是有了一个个规则排列的圆形小球，这些小球尺寸均一，排列整齐，同时通过元素分析我们可以发现这些小球都是有碳氧有机物组成的高分子小球，因此可以想象要制作这样的材料对工艺的要求非常的高，同时除了这些小球外，上层还印刷了一层含有“氟、镁、铝、铁、络”的金属印刷条纹，这一条小小的蓝色条带集成了目前很多的高精端技术。右边的印刷条纹放大了之后可以看到是由一片片片状的物质组成的，这些片状物质的元素也是含“氟、镁、铝、铁、络”的金属物质，但是与蓝条上的金属物质形貌差别很大，可以明显看出这两种材料是由不同种牌号的原料和工艺制作而成的。二、微阵列透镜成像技术美国2009版100美元采用了6毫米宽的双通道MOTION技术，动感强烈，既简单又明了的大众防伪技术，下图为我们直观的介绍了微透镜成像技术的原理结构图：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211620_01_3001042_3.jpg微透镜成像技术示意图该技术在透明薄膜的两面分别制作微透镜阵列和与之匹配的微图文阵列，通过微透镜阵列对微图文阵列的莫尔放大作用成像，形成强烈的动感、体视、变换等多种效果，包括上浮、下沉、平行运动（动感效果与移动方向一致）、正交运动（动感效果与移动方向垂直）、双通道等。通常透明薄膜要求很薄，一般要求小于50μm, 这就必须要求微透镜阵列与微图文阵列的加工精度非常高，常规的制版和生产工艺无法满足要求，只有依靠现代的精密微纳加工、UV压印等特殊的工艺，而且，两者之间还需要严格的结构匹配关系、工艺要求非常高，极难伪造，只有通过显微结构分析，对工艺及条件摸索的很成熟才可以做出来。三、后记http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/02/201702211620_02_3001042_3.jpg蛋白石呈现多种颜色与微观结构的关系材料的微观结构对宏观的光学性能巨大的改变，一直以来在自然界中就有存在，从蝴蝶翅膀到阳光下五彩缤纷的蛋白石（上图左），这都是由于这些材料本身的特殊结构所引起的。我们人类通过对周围微观世界的观察和思考，模仿自然界的原理，一步步的发展出了很多先进的光学技术，如光纤传导、数码成像、光子晶体等等······极大的改变了人类生活的品质。通过运用显微技术对微观世界进行观察，我们的生活发生了翻天覆地的变化，而随着显微技术的不断成熟和先进，我们在微观世界可以观察到的信息越来越多，可以预见我们的人类今后的生活会更加的便捷和美好。