电子显微镜 ppt.ppt

研究生毕业去向表;07;10.9 电子显微镜; 20世纪20年代，发现电子流具有波动的性质，是一种电磁波，其波长比光波短10万倍以上．如果能够制成一台用电子束成像的电子显微镜，分辨本领便可大大提高．自1932年德国Ruska和Knoll研制出第一台电子显微镜，至今已60余年．经过半个多世纪的发展，今天的透射电子显微镜(TEM)不仅是一台放大倍数可达100万倍以上，可以直接分辨小到一两个埃的单个原子的显微镜，并且还能进行纳米尺度的晶体结构及化学组成分析，成为全面评价固体微观结构的综合性仪器．; 光学显微镜的分辨率为光波波长的一半(约为2000?)，眼睛的分辨率为0.2mm，因此光学显微镜最大放大倍数为1000倍, 超过这个数值并不能得到更多的信息，而仅仅是将一个模糊的斑点再放大而已．多余的放大倍数称为空放大。 为了看清楚原子．电镜必须有优于2.5 ?的原子尺寸的分辨率和50万~100万倍的放大倍数，否则就不能在底片上记录下原子的存在。目前200kV电镜的技术水平已达到放大倍数100万倍，点分辨率1.9 ?，晶格分辨率1.4 ?．目前最高水平仪器的晶格分辨率可达０.５?．基本可以在底片上记录下原于的存在，清晰地反映原子在空间的排列．;1、 透射电子显微镜(TEM) ; 光学显微镜所用光源为可见光．能在空气中传播．而电子束是一种粒子流，当它进入物体后，和物质内的电子和原子发生作用而散射．所以只能透过极薄的物体．空气对电子起阻碍作用，因此，电镜内必须保持高真空，一般为10－５乇或更高． ;日本JEOL公司 JEM2100 高分辨透射电子显微镜; JEOL—2010高分辨分析型透射电子显微镜的外形和结构示于图2.1。电子显微镜的结构由照明系统、成像系统、观察和记录系统组成．照明系统是由电子枪和聚光镜组成，成像系统由物镜、中间镜和投影镜组成。观察和记录系统包括观察室、荧光屏和计算机等。; 物镜(M0)用来获得被检物的一次放大像和衍射谱，它决定显微镜的分辨率，是电镜的心脏．中间镜(Mi)是个可变倍率的弱透镜，它的作用是把物镜形成酌一次中间像或衍射谱射到投影镜的物面上．投影镜(Mp)把中间镜形成的二次像及衍射谱放大到荧光屏上，一般具有2~3个聚光镜和4~6个物镜加投影镜。 电镜的总放大倍数等于成像系统各透镜放大倍数的乘积．即： M＝Ｍ0×Mi×Mp; 当一平行光束照射到一光栅上，除了透射束外，还会产生各级衍射束．经过透镜的聚焦作用，在其后焦面上产生衍射振幅的极大使每一个振幅的极大值都可看作是次级振动中心，由这里发出的次级波在像平面上相干成像即透镜的成像过程可分为两个过程：第一个过程是平行光束受到物质的散射作用而分裂为各级衍射谱，即由物变换到衍射谱的过程；第二个过程是各级衍射谱经过干涉重新在像平面上会聚成像点．即由衍射谱重新变换到物(像是放大了的物)的过程．; 在电镜中，物镜产生的一次放大像还要经过中间镜和投影镜的放大作用而在荧光屏上得到三次放大像．中间镜的物面与物镜的像面相重，而投影镜的物面又与中间镜的像面相重．这样，中间镜把物镜产生的放大像投影到投影镜的物面上，再由投影镜把它投射到荧光屏上． ;（2） 制样方法;SeZn quantum dots-PS film in CHCl3 solution by ultrasonic for 10 min ; 图2.4.1为顺丁橡胶在不同尺度的电镜照片，其基本结构单元为链节，相当于170个碳原子的链段组成的直径为20?的球形结构（图2.4.1a），由这些链节组成100~120?直径相当于几个至几十个大分子的链球（图b），为超分子结构。由链球聚集的胶团为几个微米（图c）。;(3)多组分聚合物的形态观察;图2.6（a）稀土顺-1．4-聚丁二烯 及反-1，4-聚丁二烯结晶的电子显微镜照片;SBS薄膜试样超薄切片的电镜照片，OsO4染色；黑色部分是聚丁二烯橡胶相，白色部分是聚苯乙烯塑料相. a－拉伸前；b—ε=80％；c—ε=500％；d—ε=600％回复后室温放置数日，e —伸至600％回复后100℃加热2小时 ;2、 扫描电子显微镜(SEM); 扫描电子显微镜的成像原理与透射电镜不同，是利用扫描电子束从固体表面得到的反射电子图像，在阴极摄像管(CRT)的荧光屏上扫描成像的． 从阴极发出的电子受5~30kV高压加速，经过三个磁透镜三级缩小，形成一个很细的电子束，聚焦于样品的表面．入射电子与试祥中的原于相互作用而产生二次电子．这些二次电子经聚焦、