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飞纳电镜在 2 月评选出三篇优秀论文,分别出自信阳师范学院刘作冬老师,天津理工大学崔天宇同学和集美大学林怡晨同学。

 

信阳师范学院刘作冬论文 [1]

信阳师范学院刘作冬等 [1] 利用 Phenom ProX 观察陶瓷样品。如图 1 所示,球磨萤石陶瓷粉样品尺寸小于 100μm,且不均匀。图 2 显示透明多晶萤石陶瓷表面经过化学刻蚀,晶粒尺寸在 30-150μm,尺寸分布较宽泛,这种方法获得的萤石陶瓷比传统的化学合成的方法获得的陶瓷尺寸大,并且分布也宽。

 

图 1 球磨萤石陶瓷粉的 SEM 图

 

图 2 表面被化学刻蚀的透明多晶萤石陶瓷的 SEM 图

 

天津理工大学崔天宇论文 [2]

飞纳电镜特有的 3D 粗糙度重建系统能很好表征三维尺寸特征。

如下图所示,天津理工大学崔天宇等 [2] 合成了块体金属材料,通过硝酸乙醇腐蚀,可以观察到腐蚀较深的沟槽(深度为200nm以上),以及较浅的浮雕,结合其他分析表征手段,可以区分出他们分别为 α- Fe 和 γ- Fe。

通过腐蚀及 3D 粗糙度重建系统,确定了块状金属材料的晶体结构及组成。这对块状金属材料的合成,结构特征以及提高块体金属材料的工程应用价值均具有十分重要的指导意义。

 

a. BSED图像;b. 3D粗糙度重建软件分析图像

 

集美大学林怡晨论文 [3]

为了研究从蓝圆鲹中回收分离蛋白的凝胶形成机制,集美大学林怡晨等 [3] 利用扫描电子显微镜等,同时采用了两种预处理方法来观察生物微观组织的差异。

第一种,使用常规扫描电镜(SEM)预处理:经过脱水后固定,微观结构会呈现出致密粗糙且带有疏松的团聚物的凝胶表面。

 

图1. 标准样品杯观测蛋白质样品(经过脱水预处理)

另一种是直接用飞纳电镜的温控样品杯进行观察。肌球蛋白试样微观结构变化更为明显,可以观察到细的纤维交联的网络结构。

 

图2. 温控样品杯观测蛋白质样品

 

飞纳电镜温控样品杯

为了研究对真空度敏感的样品,飞纳电镜和 Deben 合作研发了温控样品杯。这种样品杯可以控制样品温度,进而改变样品周围的湿度,最大限度地降低电子束和真空度对样品的损坏。

温控样品杯的工作原理是基于珀尔帖效应,可以迅速、容易地调整温度。样品的温度能够通过专用控制器精确地监控。

取决于样品种类,样品杯的最高冷却速度为 20℃/min。温控样品杯的低真空仓的温度最低可达 -25℃,保持相对温度恒定水平。

这就实现了在样品融化前,减慢水分的蒸发,从而延长观察时间。由于较少的水分蒸发,观察时样品可以保持其原始形貌,且长时间观察生物和有机样品,不需要特殊真空分离,降低电子束损伤。

 

参考文献

[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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