電子顯微鏡的分類和應(yīng)用

關(guān)于電子顯微鏡的分類和應(yīng)用一、電子顯微鏡的特點(diǎn)和分類二、電子顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域主要內(nèi)容第2頁,共25頁，2024年2月25日，星期天電子顯微鏡透射電子顯微鏡掃描電子顯微鏡（通常用的）（SEM）（TEM）電子顯微鏡的分類第3頁,共25頁，2024年2月25日，星期天透射電子顯微鏡是以波長極短的電子束作為照明源，用電磁透鏡聚焦成像的一種高分辨率、高放大倍數(shù)的電子光學(xué)儀器。

透射電子顯微鏡的成像原理透射式電子顯微鏡鏡筒的頂部是電子槍，電子由鎢絲熱陰極發(fā)射出、通過第一，第二兩個(gè)聚光鏡使電子束聚焦。電子束通過樣品后由物鏡成像于中間鏡上，再通過中間鏡和投影鏡逐級(jí)放大，成像于熒光屏或照相干版上。中間鏡主要通過對(duì)勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié)，放大倍數(shù)可從幾十倍連續(xù)地變化到幾十萬倍；改變中間鏡的焦距，即可在同一樣品的微小部位上得到電子顯微像和電子衍射圖像。（來自百度文庫）電子槍工作原理照明系統(tǒng)光路圖第4頁,共25頁，2024年2月25日，星期天透射電子顯微鏡的結(jié)構(gòu)透射電子顯微鏡照明系統(tǒng)成像系統(tǒng)觀察記錄系統(tǒng)由機(jī)械泵和擴(kuò)散泵完成新型電鏡用離子泵提高真空速度電子槍加速電子用小電流高電壓電源透鏡激磁用大電流低壓電源EDS（能量散射光譜儀）WDSEELS電子光學(xué)系統(tǒng)

真空系統(tǒng)供電控制系統(tǒng)附加儀器系統(tǒng)（鏡筒）第5頁,共25頁，2024年2月25日，星期天透射電鏡的結(jié)構(gòu)圖示第6頁,共25頁，2024年2月25日，星期天由透射電子顯微鏡拍攝的葡萄球菌細(xì)胞,放大倍數(shù)50000第一臺(tái)實(shí)際工作的透射電子顯微鏡現(xiàn)在在德國慕尼黑的的遺址博物館第7頁,共25頁，2024年2月25日，星期天掃描電子顯微鏡的成像原理掃描電鏡是用聚焦電子束在試樣表面逐點(diǎn)掃描成像。試樣為塊狀或粉末顆粒，成像信號(hào)可以是二次電子、背散射電子或吸收電子。其中二次電子是最主要的成像信號(hào)。由電子槍發(fā)射的能量為5～35keV的電子，以其交叉斑作為電子源，經(jīng)二級(jí)聚光鏡及物鏡的縮小形成具有一定能量、一定束流強(qiáng)度和束斑直徑的微細(xì)電子束，在掃描線圈驅(qū)動(dòng)下，于試樣表面按一定時(shí)間、空間順序作柵網(wǎng)式掃描。聚焦電子束與試樣相互作用，產(chǎn)生二次電子發(fā)射（以及其它物理信號(hào)），二次電子發(fā)射量隨試樣表面形貌而變化。二次電子信號(hào)被探測器收集轉(zhuǎn)換成電訊號(hào)，經(jīng)視頻放大后輸入到顯像管柵極，調(diào)制與入射電子束同步掃描的顯像管亮度，得到反映試樣表面形貌的二次電子像。第8頁,共25頁，2024年2月25日，星期天掃描電子顯微鏡結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡真空泵真空柱次級(jí)電子探測器X射線能譜分析儀電子槍聚光鏡（第一、第二聚光鏡和物鏡）物鏡光闌觀察和記錄系統(tǒng)真空系統(tǒng)成像系統(tǒng)電子光學(xué)系統(tǒng)供電控制系統(tǒng)高壓發(fā)生裝置高壓油箱第9頁,共25頁，2024年2月25日，星期天人類細(xì)胞放大5000倍的硅藻七層聚酯纖維片石棉纖維第10頁,共25頁，2024年2月25日，星期天項(xiàng)目掃描電鏡透射電鏡分辨本領(lǐng)70～100?2?發(fā)大倍數(shù)20～40萬倍100萬倍加速電壓1～50KV幾十千伏～幾百千伏圖像特點(diǎn)景深長、三維立體結(jié)構(gòu)景深小、兩維平面結(jié)構(gòu)樣品制備固定-脫水-臨界點(diǎn)干燥-噴涂金屬固定-脫水-包埋-超薄切片-重金屬染色樣品尺寸1cm350～100nm切片樣品損傷光斑直徑只有幾十埃的電子束在樣品上掃描，對(duì)樣品損傷極小大約1μm直徑電子束打到樣品上，造成一定程度損傷樣品成像信號(hào)二次電子、背散射電子透射電子發(fā)大倍數(shù)調(diào)節(jié)用衰減器改變掃描線圈電流，進(jìn)行放大率調(diào)節(jié)調(diào)整中間鏡電流改變放大率決定分辨率因素入射電子束直徑?jīng)Q定圖像分辨率。加速電壓、透鏡縮小率、電源穩(wěn)定度及像差決定電子束斑直徑加速電壓、電源穩(wěn)定度、像差、樣品厚度等影響分辨率第11頁,共25頁，2024年2月25日，星期天微電子學(xué)法醫(yī)鑒別生物學(xué)醫(yī)學(xué)機(jī)械學(xué)材料學(xué)電子顯微鏡的應(yīng)用第12頁,共25頁，2024年2月25日，星期天

材料學(xué)中應(yīng)用（材料分析）斷口觀察偏析研究彩金研究K金研究第13頁,共25頁，2024年2月25日，星期天醫(yī)學(xué)中應(yīng)用病理診斷細(xì)胞培養(yǎng)修復(fù)移植材料在周圍組織的擴(kuò)散情況結(jié)石成分分析第14頁,共25頁，2024年2月25日，星期天法學(xué)鑒別中應(yīng)用鐵質(zhì)文物保護(hù)槍彈殘余物分析頭發(fā)等中的微量元素分析文件真?zhèn)舞b別第15頁,共25頁，2024年2月25日，星期天生物學(xué)中應(yīng)用動(dòng)物/人體軟組織珍珠鑒別微生物觀察動(dòng)物/人體骨骼第16頁,共25頁，2024年2月25日，星期天謝謝指導(dǎo)老師毛翔宇版權(quán)所有侵權(quán)必究第17頁,共25頁，2024年2月25日，星期天病理檢查的手段很多,如:HE常規(guī)檢查、特殊染色(組織化學(xué))、免疫組化、原位分子雜交、聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)、電鏡檢查、病理圖像分析、流式細(xì)胞儀檢查、細(xì)胞培養(yǎng)等。但是電鏡檢查起決定性作用，因?yàn)殡婄R可以發(fā)現(xiàn)特異性超微結(jié)構(gòu)信息而做出最后病理診斷。朗格漢斯細(xì)胞組織細(xì)胞增生癥:見雙模構(gòu)成的似網(wǎng)球拍狀的顆粒轉(zhuǎn)移癌:瘤細(xì)胞大、長圓形,胞核大、梭形,核膜不平滑,顯著增大的核質(zhì)比質(zhì)膜間有橋粒樣連接,胞質(zhì)含少許欠發(fā)達(dá)的細(xì)胞器,網(wǎng)欄狀大核仁,兩團(tuán)染色質(zhì)間顆粒第18頁,共25頁，2024年2月25日，星期天腐蝕斷口觀察曲軸斷口微觀形貌(a)疲憊條紋處(b)斷裂源處研究金屬斷裂面的學(xué)科，是斷裂學(xué)科的組成部分。金屬破斷后獲得的一對(duì)相互匹配的斷裂表面及其外觀形貌，稱斷口。在很多情況下,利用宏觀觀察就可以判定斷裂的性質(zhì)、起始位置和裂紋擴(kuò)展路徑。但如果要對(duì)斷裂起點(diǎn)附近進(jìn)行細(xì)致研究，分析斷裂原因和斷裂機(jī)制，還必須進(jìn)行微觀觀察。（來自中國顯微圖像網(wǎng)）第19頁,共25頁，2024年2月25日，星期天合金中各組成元素在結(jié)晶時(shí)分布不均勻的現(xiàn)象稱為偏析。焊接熔池一次結(jié)晶過程中，由于冷卻速度快，已凝固的焊縫金屬中化學(xué)成分來不及擴(kuò)散，造成分布不均，產(chǎn)生偏析。下圖是針對(duì)軟硬交錯(cuò)、研磨性高的地層設(shè)計(jì)了一種新型人造金剛石混合孕鑲塊。用新型孕鑲塊制造的新型孕鑲塊階梯鉆頭的機(jī)械鉆速比一般鉆頭提高56%～73%，進(jìn)尺也有較大提高。（來自CHINAPETROLEUMMACHINERY

1999年第27卷第10期Vol.27No.101999）Co98%P2%合金金相圖（方框內(nèi)為晶界偏析磷化物）Co58.8%Ni39.2%P2%合金金相圖（方框內(nèi)為晶界偏析磷化物）第20頁,共25頁，2024年2月25日，星期天彩金，又稱彩色金。即具有紫紅、紅、粉紅、橙、綠、藍(lán)、褐及黑色的開金。它們是用金加入銅、鋁、銀、鈷、鈀、鐵、鎘、鎳等金屬熔煉而成。顏色越是奇特的彩金，如黑色、藍(lán)色者，其價(jià)格越是昂貴。（來自百度文庫）第21頁,共25頁，2024年2月25日，星期天K金(或開金)是黃金與其他金屬熔合而成的合金。K金飾品的特點(diǎn)是用金量少、成本低，又可配制成各種顏色，且不易變形和磨損。K金按含金量多少又分24K金、22K金、18K金、9K金等。我國市場上最多見的“18K金”，其含金量為18×4.1666＝75%，飾品上應(yīng)打上的印記為“18K”或“750”。第22頁,共25頁，2024年2月25日，星期天細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)也叫細(xì)胞克隆技術(shù)，在生物學(xué)中的正規(guī)名詞為細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。細(xì)胞培養(yǎng)，既包括微生物細(xì)胞的培養(yǎng)，細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可以由一個(gè)細(xì)胞經(jīng)過大量培養(yǎng)成為簡單的單細(xì)胞或極少分化的多細(xì)胞，這是克隆技術(shù)必不可少的環(huán)節(jié)，而且細(xì)胞培養(yǎng)本身就是細(xì)胞的克隆。通過細(xì)胞培養(yǎng)得到大量的細(xì)胞或其代謝產(chǎn)物293T細(xì)胞293T細(xì)胞第23頁,共25頁，2024年2月25日，星期天鐵質(zhì)文物的保護(hù)一直以來都是文物保護(hù)工作的重要分支之一。由于鐵質(zhì)文物易腐蝕，出土后若保存環(huán)境不當(dāng)，很快就會(huì)產(chǎn)生大面積的銹蝕，故而鐵質(zhì)文物的保護(hù)要求在文物出土后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行。又由于鐵元素本身不很穩(wěn)定，遇到氧氣及水后極易發(fā)生銹蝕，這就又給鐵質(zhì)文物的保護(hù)帶來了一定的難度。要合理的保護(hù)鐵質(zhì)文物，首先就要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的分析，根據(jù)