等離子濺射筋膜固定方法對掃描電鏡觀察的影響

等離子濺射筋膜固定方法對掃描電鏡觀察的影響

幾十年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子顯微鏡的發(fā)展越來越流行，各種專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。與光學(xué)顯微鏡及透射電鏡相比,掃描電鏡具有以下特點:(1)能夠直接觀察樣品表面的結(jié)構(gòu),樣品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。(2)樣品制備過程簡單,不用切成薄片。(3)樣品可以在樣品室中作三度空間的平移和旋轉(zhuǎn),因此,可以從各種角度對樣品進(jìn)行觀察。(4)景深大,圖像富有立體感。掃描電鏡的景深較光學(xué)顯微鏡大幾百倍,比透射電鏡大幾十倍。(5)圖像的放大范圍廣,分辨率也比較高。可放大十幾倍到幾十萬倍,它基本上包括了從放大鏡、光學(xué)顯微鏡直到透射電鏡的放大范圍。分辨率介于光學(xué)顯微鏡與透射電鏡之間,可達(dá)3nm。(6)電子束對樣品的損傷與污染程度較小。(7)在觀察形貌的同時,還可利用從樣品發(fā)出的其他信號作微區(qū)成分分析。由于掃描電子顯微鏡的這些顯著特點,它在分析領(lǐng)域的用途越來越廣泛,已普遍的應(yīng)用在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、冶金學(xué)等學(xué)科的領(lǐng)域中,促進(jìn)了各有關(guān)學(xué)科的發(fā)展。從導(dǎo)電性劃分,掃描電子顯微鏡的樣品主要分為兩大類:導(dǎo)電樣品和非導(dǎo)電樣品。在檢測過程中非導(dǎo)電樣品表面電荷累積,容易產(chǎn)生荷電現(xiàn)象,從而嚴(yán)重影響二次電子圖像質(zhì)量以及X射線微區(qū)成分分析結(jié)果。為了消除樣品表面荷電現(xiàn)象,通常使用等離子濺射鍍膜方法處理非導(dǎo)電樣品,而不同的樣品固定方法對掃描電鏡觀察有顯著影響,本文討論了兩種樣品固定方法對掃描電鏡樣品的影響。1實驗部分1.1樣品制備(1)正硅酸乙酯晶化法擬薄水鋁,磷酸,模板劑,三乙胺,正硅酸乙酯在200度條件下晶化24h,然后水洗,在氧氣流中500度焙燒10h后得到SAPO-5分子篩。(2)聚苯胺高化合物水,苯胺,過硫酸銨,鹽酸在冰水中反應(yīng)8h,水洗后干燥得到聚苯胺高分子化合物。(3)聚吡咯配合物水,吡咯,過硫酸銨,鹽酸在冰水中反應(yīng)8h,水洗后干燥得到聚吡咯高分子化合物。1.2樣品固定(1)顆粒的固定雙面膠粘在銅片上,將被測樣品顆粒借助于棉球直接散落在上面,用洗耳球輕吹式樣,除去附著的和未牢固固定的顆粒。也可以把載有顆粒的玻璃片翻轉(zhuǎn)過來,對準(zhǔn)已備好的試樣臺,用小鑷子或玻璃棒輕輕敲打,使細(xì)顆粒均勻地落在試樣臺上。(2)超聲波分散法將少量的微粒置于燒杯中,加入適量的乙醇,超聲振蕩5分鐘后用滴管滴加到銅片上,自然干燥。1.3等距膜樣品放入濺射鍍膜儀中,當(dāng)真空優(yōu)于13Pa時方可開始鍍膜。調(diào)節(jié)控制旋鈕使電流為6~8mA,鍍膜時間5~10min。2膠狀物質(zhì)分析圖1和圖2分別是超聲波法和直接分散法制備的聚苯胺高分子化合物放大5000倍的SEM照片。在圖1中我們可以看出聚苯胺高分子化合物的顆粒粒徑約1微米,呈片狀結(jié)構(gòu),且團(tuán)聚現(xiàn)象嚴(yán)重,分散性差。在圖2中顯示有熔化的膠狀物質(zhì),膠狀物中包含一些突出的顆粒狀微粒,顆粒尺寸約1微米。與圖1相比較,照片底部背景不明顯,聚苯胺高分子化合物顆粒熔陷在膠狀物質(zhì)中,結(jié)構(gòu)不清晰。我們考慮是由于等離子濺射的熱效應(yīng)使銅片上的雙面膠熔融,將粒徑較小的聚苯胺高分子化合物顆粒包裹或半包裹在里面。用直接分散法制備的聚苯胺高分子化合物樣品在掃描電鏡分析中觀察效果較差。圖5和圖6分別是超聲波法和直接分散法制備的SAPO-5分子篩樣品放大500倍的SEM照片。由圖中都可以看出SAPO-5分子篩中間稍細(xì)的圓柱體形狀,長度約40微米,且分子篩顆粒的分散性很好。由此可見,兩種分散方法對大粒徑的顆粒試樣掃描電鏡分析結(jié)果相似。3聚苯胺高分子化合物的表征不同的樣品固定方法對掃描電鏡觀察有顯著影響,本文討論了兩種樣品固定方法對掃描電鏡樣品的影響。對小粒徑樣品兩種固定方法觀察到的結(jié)果區(qū)別很明顯,其中超聲波分散法制備的樣品在掃描電鏡下形狀觀察更清晰,離子濺射熱效應(yīng)干涉作用小。對于大粒徑樣品,兩種固定方法影響不明顯。圖3和圖4分別是超聲波法和直接分散法制備的聚吡啶高分子化合物放大5000倍的SEM照片。在圖3中我們可以看出聚苯胺高分子化合物的顆粒粒徑更小,約0.5微米,呈顆粒結(jié)構(gòu),團(tuán)聚現(xiàn)象更嚴(yán)重,分散性差。與前面聚苯胺高分子化合物的SEM圖相似,在圖4中顯示有熔化的膠狀物質(zhì),膠狀物中包含一些突出的顆粒狀微粒,顆粒尺寸約1微米。與圖3相比較,照片底部背景不明顯,聚吡啶高分子化合物顆粒同樣也熔陷在膠狀物質(zhì)中,結(jié)構(gòu)不清晰。推測是由于聚吡啶高分