Napredna elektronska mikroskopija za nauku o materijalima
Feb 18, 2024
3. Proširenje in situ studija o kolektivnom kretanju sekundarnih elektrona
Na osnovu ovih studija o raspodjeli sekundarnih elektrona na nabijenim izolacijskim filmovima, in situ eksperimenti mogu se provesti kako bi se istražila interakcija izolacijskih uzoraka. Slika 5 prikazuje rezultate in situ studije varijacija električnog polja i promjene sekundarne distribucije elektrona između dva izolacijska materijala: kvadratnog stupa od epoksidne smole pripremljene FIB metodom s Ga+ jonima, ipahuljica bubrežnog tkivaugrađen u epoksidnu smolu i pripremljen mikrotomijom.70) Geometrijske konfiguracije kvadratnog stuba ibubrežna pahuljicaprikazani su na slici 5(c). Kvadratni stub od epoksidne smole postavljen u piezo sondu držača TEM uzorka56) približio sebubrežna pahuljicapostepeno.
Wecistanche usluga podrške - najveći izvoznik cistanchea u Kini:
Email:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/tel:+86 15292862950
Kupite za više detalja o specifikacijama:
https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop
KLIKNITE OVDJE DA DOBIJETE PRIRODNI ORGANSKI EKSTRAKT CISTANCHE SA 25% EHINAKOZIDA I 9% AKTEOZIDA ZA FUNKCIJU BUBREGA
Na rekonstruiranim faznim slikama na slici 5(a), zbog međusobnog ozračivanja sekundarnim elektronima, električni potencijal oba uzorka opada kako se njihovo razdvajanje smanjuje. Na rekonstruisanim snimcima amplitude na slici 5(b), uočene su oblasti crvene i žute boje okobubrežna pahuljicaali ne oko četvrtastog stuba, što je u skladu sa zapažanjima prikazanim na slici 4. Kada je razdvajanje uzoraka palo ispod približno 1 µm, većina crveno-žuto obojenih područja je nestala, što ukazuje na smanjenje broja sekundarni elektroni oko bubrežne ljuspice. Bez obzira na to, regioni blede boje ostaju u donjem desnom delu, na izvesnoj udaljenosti od stuba epoksidne smole. Vidljivost interferentnih rubova u dva zelena "f" i žuta "e" kvadratna područja prikazana na krajnjoj lijevoj slici slike 5(a) se upoređuje kao funkcije razdvajanja između uzoraka, kao što je prikazano na slici 5( d), kako se stub pomiče prema ( ) ili dalje od ( ).bubrežna pahuljica. Uočljivo povećanje vidljivosti uočeno je u žutom kvadratu blizu bubrežne pahuljice kada se kvadratni stub epoksidne smole približi površini bubrežne ljuspice. Smanjenje broja sekundarnih elektrona na površini bubrežne pahuljice rezultat je prisustva provodljivog sloja na površini epoksidne smole kroz koji su se prenosili sekundarni elektroni.
Kao što je navedeno, akumulacija i kolektivna kretanja elektrona oko različitih pozitivno nabijenih izolatora promatrana su kroz proces rekonstrukcije amplitude u elektronskoj holografiji. Ovi eksperimenti su izvedeni pomoću TEM-a s tankom izolacijskom površinom uzorka. Ovdje pokazujemo da se slični efekti sekundarnih elektrona, koje privlače čak i obimne površine izolatora, mogu uočiti skenirajućom ionskom mikroskopijom (SIM) sa FIB sistemom. Zajednička karakteristika fenomena koji se posmatraju TEM i SIM je pozitivan efekat punjenja izolatora. U potonjem slučaju, tokom SIM posmatranja, Ga{{0}} jonska sonda se koristi za skeniranje površine izolatora. U svakoj tački skeniranog područja, sekundarni elektroni se emituju sa ukupne površine, dok se Ga+ joni akumuliraju u masivnom uzorku, što dovodi do pozitivnog naelektrisanja. Slika 6 prikazuje uzorak u kojem su W ostrva deponovana na supstrat liskuna da bi se formirao znak "e" i superskript minus simbol, "¹". Slika 6(a) odgovara početnom stanju u kojem W ostrva ne dodiruju igla sonde +5 V-pristrane. Kada je sonda dodirnula jedno od ostrva, „¹“, i drugo ostrvo „e“ je takođe postalo svetlije (slika 6(b)), što implicira prenos naelektrisanja sa ostrva „¹“ na ostrvo „e“ sa postojanje metalnih elemenata Ga i W na podlozi od liskuna kao u slučaju tankog epoksidnog filma na slici 4. Postojanje W proizlazi iz njegovog širenja tokom procesa taloženja. Kada je sonda direktno kontaktirala znak "e", postala je mnogo svetlija (slika 6(c)). S druge strane, na slici 6(d), znak "¹" je ponovo postao svjetliji kada ga dodirne sonda, ali "e" nije postao svijetliji. SIM posmatranje je nastavljeno 48 s od scene (b) do scene (d), a nominalna doza Ga+ tokom ovog perioda bila je 0,027 (C m¹2) ili 0,17 (jon nm¹2). Na slici 6(d), smatra se da značajno raspršivanje površine uzorka Ga+ jonima rezultira različitim površinskim uslovima od onih na slici 6(b) i (c).
4. Sažetak
Istraživačka aktivnost vezana za analizu mikrostrukture i elektromagnetnog polja pomoću TEM nastavlja da raste. O novim trendovima u ovim analizama mikrostrukture i elektromagnetnog polja raspravljalo se na 27. sastanku Društva za nauku o materijalima i inženjerstvu, održanom u Institutu za multidisciplinarna istraživanja naprednih materijala, Univerziteta Tohoku, sa temom „Nedavni trendovi u svojstvima materijala i Tehnike mikroskopije". Na osnovu ovog sastanka, neki noviji trendovi vezani za TEM analize objavljeni su u oktobru 2019. u posebnom izdanju Materials Transactions (Vol. 60, No. 10) pod naslovom "Razvoj i primjena naprednih tehnika elektronske mikroskopije za nauku o materijalima". Kao proširenje elektronske holografije na sekundarne elektrone oko nabijenih izolacijskih uzoraka, interakcija između takvih uzoraka je razjašnjena kroz in situ eksperimente. Osim toga, slični efekti sekundarnih elektrona, koji su privučeni glomaznom površinom izolatora, također su uočeni pomoću SIM-a sa FIB sistemom. Očekuje se da će ovi in situ eksperimenti na sekundarnim distribucijama elektrona biti široko provedeni i uskoro kvantitativno analizirani.
REFERENCE
1) JM Cowley:Difrakciona fizika, (Sjeverna Holandija, Njujork, 1990).
2) S. Horiuchi:Osnove HREM-a, (Sjeverna Holandija, Amsterdam, 1994).
3) JCH Spence:Eksperimentalna elektronska mikroskopija visoke rezolucije, (Oxford University Press, New York, 1988).
4) D. Shindo i K. Hiraga:Elektronska mikroskopija visoke rezolucije za nauku o materijalima, (Springer, Tokio, 1998).
5) JCH Spence:Mater. Sci. inž. R26 (1999) 149.
6) SJ Pennycook, SD Berger i RJ Culbertson:J. Microscopy144 (1986) 229249.
7) S. Morishita, R. Ishikawa, Y. Kohno, H. Sawada, N. Shibata i Y. Ikuhara:mikroskopija67 (2018) 4650.
8) N. Shibata, T. Seki, G. Sánchez-Santolino, SD Findlay, Y. Kohno, T. Matsumoto, R. Ishikawa i Y. Ikuhara:Nat. Commun.8 (2017) 15631.
9) N. Shibata, Y. Kohno, A. Nakamura, S. Morishita, T. Seki, A. Kumamoto, H. Sawada, T. Matsumoto, SD Findlay i Y. Ikuhara:Nat. Commun.10 (2019) 2308.
10) A. Tonomura:Electron Holography, 2. izd., (Springer-Verlag, Berlin, 1999).
11) H. Lichte i M. Lehmann:Rep. Prog. Phys.71 (2007) 016102.
12) E. Völkl, LF Allard i DC Joy:Uvod u elektronsku holografiju, (Springer Science & Business Media, Berlin, 1999). 13) MR McCartney i DJ Smith:Annu. Rev. Mater. Res.37 (2007) 729767.
