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掃描電子顯微鏡樣品制備方法與技巧

閱讀:146      發(fā)布時(shí)間:2025-6-16
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  掃描電子顯微鏡樣品制備需根據(jù)樣品類型(如塊狀、粉末、生物樣品等)采用不同方法,并遵循干燥、無油、導(dǎo)電的基本要求,以下是一些具體的方法與技巧:
 
  一、樣品基本要求
 
  干燥:樣品必須充分干燥,因?yàn)樗魵鈺?huì)加速電子槍陰極材料的揮發(fā),降低燈絲壽命,同時(shí)散射電子束,增加能量分散,降低分辨能力。
 
  無油:樣品表面不能含有有機(jī)油脂類污染物,這些污染物在電子束作用下容易分解成碳?xì)浠?,?duì)真空環(huán)境造成污染,降低成像質(zhì)量。
 
  導(dǎo)電性好:樣品必須具有良好的導(dǎo)電性,否則在電子束反復(fù)掃描下,樣品表面電位會(huì)升高,導(dǎo)致充電效應(yīng),使圖像畸變。對(duì)于不導(dǎo)電或?qū)щ娦阅懿畹臉悠罚枰獓婂円粚訉?dǎo)電膜。
 
  二、樣品制備方法
 
  塊狀樣品
 
  對(duì)于小塊或低分辨率樣品,可以直接固定在碳導(dǎo)電膠帶上。
 
  對(duì)于塊體較大或需要高分辨觀測(cè)的樣品,可以采用碳/銀導(dǎo)電漿液進(jìn)行固定,或在碳導(dǎo)電膠帶固定后再在其四周刷上碳膠或銀膠,以增強(qiáng)導(dǎo)電與固定作用。
 
  塊狀樣品推薦冷凍脆斷或離子束拋光以保持截面平整,便于觀察。
 
  粉末樣品
 
  常規(guī)粉體可以直接利用牙簽挑起后,彈在導(dǎo)電膠帶上,然后用洗耳球或壓縮空氣等吹掉浮粉。
 
  較大粉體與不導(dǎo)電粉體、磁性粉體,可以將液態(tài)的碳膠或銀膠刷在樣品臺(tái)上,在未干之前利用牙簽挑起粉體彈在其上,然后用洗耳球或壓縮空氣等吹掉浮粉。
 
  小顆粒粉體、易團(tuán)聚粉體或需要進(jìn)行顆粒度統(tǒng)計(jì)的粉體,需要先利用其稀釋溶液對(duì)粉體進(jìn)行稀釋超聲分散后才可進(jìn)行觀測(cè)。
 
  生物樣品
 
  微生物樣品含水量大,質(zhì)地軟,干燥脫水易變形,因此需要進(jìn)行相應(yīng)的前處理。通常包括取樣、固定、沖洗、脫水、置換、干燥、粘樣、噴金等步驟。
 
  對(duì)于動(dòng)植物組織樣本,需要注意避免機(jī)械損傷,取材后立即投入電鏡固定液內(nèi)室溫固定,再轉(zhuǎn)移至低溫保存。
 
  三、掃描電子顯微鏡樣品制備技巧
 
  清洗:樣品表面常常附著灰塵、硅酸鹽或油污等污染物,需要在不破壞樣品表面構(gòu)造的前提下進(jìn)行清洗。
 
  粘樣:使用導(dǎo)電膠帶或銀膠將樣品固定在樣品臺(tái)上時(shí),要確保導(dǎo)電通路良好,避免接觸電阻過大。
 
  鍍膜:對(duì)于不導(dǎo)電或?qū)щ娦阅懿畹臉悠?,需要噴鍍一層?dǎo)電膜。鍍膜材料可以選擇金、鉑、碳等,鍍膜厚度要適中,過厚會(huì)掩蓋樣品細(xì)節(jié)。
 
  尺寸控制:樣品尺寸應(yīng)盡量小,以減少抽真空時(shí)間并避免污染。多孔材料需預(yù)先烘干或低溫加熱。
 
  避免污染:在制備過程中要避免樣品受到污染,特別是粉末樣品要避免相互污染。

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