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飛納電鏡在 2 月評選出三篇優秀論文,分别出自信陽師範學院劉作冬老師,天津理工大學崔天宇同學和集美大學林怡晨同學。

 

信陽師範學院劉作冬論文 [1]

信陽師範學院劉作冬等 [1] 利用 Phenom ProX 觀察陶瓷樣品。如圖 1 所示,球磨螢石陶瓷粉樣品尺寸小于 100μm,且不均勻。圖 2 顯示透明多晶螢石陶瓷表面經過化學刻蝕,晶粒尺寸在 30-150μm,尺寸分布較寬泛,這種方法獲得的螢石陶瓷比傳統的化學合成的方法獲得的陶瓷尺寸大,并且分布也寬。

 

圖 1 球磨螢石陶瓷粉的 SEM 圖

 

圖 2 表面被化學刻蝕的透明多晶螢石陶瓷的 SEM 圖

 

天津理工大學崔天宇論文 [2]

飛納電鏡特有的 3D 粗糙度重建系統能很好表征三維尺寸特征。

如下圖所示,天津理工大學崔天宇等 [2] 合成了塊體金屬材料,通過硝酸乙醇腐蝕,可以觀察到腐蝕較深的溝槽(深度為200nm以上),以及較淺的浮雕,結合其他分析表征手段,可以區分出他們分别為 α- Fe 和 γ- Fe。

通過腐蝕及 3D 粗糙度重建系統,确定了塊狀金屬材料的晶體結構及組成。這對塊狀金屬材料的合成,結構特征以及提高塊體金屬材料的工程應用價值均具有十分重要的指導意義。

 

a. BSED圖像;b. 3D粗糙度重建軟件分析圖像

 

集美大學林怡晨論文 [3]

為了研究從藍圓鲹中回收分離蛋白的凝膠形成機制,集美大學林怡晨等 [3] 利用掃描電子顯微鏡等,同時采用了兩種預處理方法來觀察生物微觀組織的差異。

第一種,使用常規掃描電鏡(SEM)預處理:經過脫水後固定,微觀結構會呈現出緻密粗糙且帶有疏松的團聚物的凝膠表面。

 

圖1. 标準樣品杯觀測蛋白質樣品(經過脫水預處理)

另一種是直接用飛納電鏡的溫控樣品杯進行觀察。肌球蛋白試樣微觀結構變化更為明顯,可以觀察到細的纖維交聯的網絡結構。

 

圖2. 溫控樣品杯觀測蛋白質樣品

 

飛納電鏡溫控樣品杯

為了研究對真空度敏感的樣品,飛納電鏡和 Deben 合作研發了溫控樣品杯。這種樣品杯可以控制樣品溫度,進而改變樣品周圍的濕度,最大限度地降低電子束和真空度對樣品的損壞。

溫控樣品杯的工作原理是基于珀爾帖效應,可以迅速、容易地調整溫度。樣品的溫度能夠通過專用控制器精确地監控。

取決于樣品種類,樣品杯的最高冷卻速度為 20℃/min。溫控樣品杯的低真空倉的溫度最低可達 -25℃,保持相對溫度恒定水平。

這就實現了在樣品融化前,減慢水分的蒸發,從而延長觀察時間。由于較少的水分蒸發,觀察時樣品可以保持其原始形貌,且長時間觀察生物和有機樣品,不需要特殊真空分離,降低電子束損傷。

 

參考文獻

[1] Fabrication and microstructure characterizations of transparent polycrystalline fluorite ceramics

[2] Characterization of a Nanocrystalline Structure Formed by Crystal Lattice Transformation in a Bulk Steel Material

[3] Effect of pH shifting on conformation and gelation properties of myosin from skeletal muscle of blue round scads(Decapterus maruadsi)

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