扫描电镜&透射电镜的常见问题及答案

Q26、Mg-Al合金怎么做SEM，二次电子的？ 答：这种样品应该是先抛光，再腐蚀。若有蒸发现象，可以在样品表面渡上一层金。 Q27、电子衍射时可否用自动曝光时间，若手动曝光，多少时间为宜 答：电子衍射不能用自动曝光，要凭经验。一般11或16秒，如果斑点比较弱，要延长曝光时间。 Q28、EDS和EDX都是能谱，如何选择？ 答：如果需要快速、全面且准确地分析材料的元素组成，尤其是当与电子显微镜结合使用时，EDS可能是更好的选择。当对特定元素的定量分析有较高要求，或者分析样品中含量较低的元素时，需要考虑EDX，因为它可以提供更详细的波长和强度信息。 Q29、形貌拍摄结果不清晰？ 答：样品导电性较差，导致拍摄结果不清晰；拍摄要求太高，仪器本身无法达到；对焦或像散没有调好，这种情况一般很少；与设备配置以及安装环境也有一定关系。 Q30、TEM数据分析的方法？ 答：Digital Micrograph是最常用的TEM分析软件，使用DM软件进行衍射斑标定的一般步骤：确定晶格常数和所有晶面的面间距；测量多个衍射斑点间距、计算面间距，与理论值进行对比；测量不同衍射斑对应晶面的夹角，并与理论值进行对比。 Q31、SEM如何看氧化层的厚度？通过SEM看氧化层样品的厚度，直接掰开看断面，这样准确吗？ 答：通过扫描电镜看样品氧化层的厚度，如果是玻璃或陶瓷直接掰开看断面是可以的；如果是金属材料可能在切割时，样品结构发生变化就不行了，所以要看是什么材料的氧化层。 Q32、在电镜EDS分析中，点扫、线扫和面扫（mapping）之间的区别？ 答：能谱点扫、线扫和mapping分别是在点范围，线范围，和面范围内获得获取样品表面的元素组成和分布信息。点扫适用于了解特定位置的化学组成。线扫沿着一条线进行扫描，揭示元素沿线的分布规律，常用于界面和元素扩散研究；面扫则覆盖整个选定区域，提供全面的元素分布信息，适用于大面积区域的分析。 Q33、电子衍射图中都会发现一个黑色的影子，是指示杆的影子，影子的一端指向衍射中心｡为什么要标记出这个影子在衍射图谱中呢? 答：beam stopper主要为了挡住过于明亮的中心透射斑，让周围比较弱的衍射斑也能清晰的显现｡ Q34、电镜图像的标尺与放大倍数的关系？ 答：电镜图像的标尺可以设定为固定的或可变的。在固定标尺下，随着放大倍率的增加，标尺上的一小段长度将代表样品上更小的实际长度。而在可变标尺下，标尺的长度会根据放大倍率的改变而调整，但在一定的放大倍率范围内，其代表的实际长度是固定的。此外，不同厂家的电镜可能采用不同的标尺系统或单位，因此在使用时需要注意这些差异。 Q35、氧化铝做TEM测试时选取什么模式？ 答：氧化铝最好用lowdose模式，这样可以尽量不破坏样品的晶体结构。 Q36、扫描电子显微镜和能谱联用（SEM-EDS）时，测试生物软组织样品制备的要求是什么？ 答：对于含水分比较多的生物软组织样品，先进行临界点干燥前的固定、清洗、脱水及用醋酸（异）戊酯置换等处理，最后再进行临界点干燥处理。图像观察样品应预先镀金膜，成分分析样品镀碳膜。一般情况下，样品体积不宜太大，小于5×5×2mm较为合适。 Q37、做生物SEM，为什么要加固定液？ 答：固定液是为了保持细胞、组织的固有形态和结构。 Q38、TEM的能谱误差比SEM的小吗？ 答：很多人知道TEM的分辨率高，所以认为TEM所配能谱的分辨率高于SEM，这是一个非常错误的论断。参考文章并没有提供直接的比较数据或明确的结论。因为误差的大小不仅取决于设备本身，还受到实验条件、样品特性、操作方法等多种因素的影响。因此，不能说TEM的能谱误差一定比SEM的小。 Q39、什么是背散射电子像？ 答：背散射电子（BE）像是指在SEM中由电子束入射到样品表面后，被样品中原子反射回来的部分高能电子所形成的图像。背散射电子像的强度与样品的原子序数密切相关，因为原子序数较大的元素对电子的散射能力更强，因此产生的背散射电子数量也更多。BE主要用于显示样品表面的元素分布或化学成分差异，如有机无机混合物、合金等。 Q40、生物SEM，可以测试新鲜叶子吗？ 答：可以用生物SEM观察新鲜叶子的气孔和表面细节。植物固定的话，可使用由4%多聚甲醛和3%戊二醛混合而成的终浓度固定液进行固定；固定时，需要确保叶子完全浸泡在固定液中，不要漂浮在液面上；之后，低温4℃保存。 Q41、TEM在高分子材料研究中的应用方面的资料？ 答：殷敬华，莫志深，主编《现代高分子物理学》（下册），北京：科学出版社，2001[第十八章 电子显微镜在聚合物结构研究中的应用]。 Q42、研究表面活性剂形成的囊泡，很多文献都用Cryo-TEM做，形态的确很清晰。只做负染，能很好的看出囊泡的壁吗？ 答：高分子样品在电子束下结构容易破坏，用冷冻台是最好的方式。做负染是可以看到壁的轮廓，但如果要细致观察结构信息，没有冷冻台可能无法满足要求。 Q43、高分辨的粉末样品需要多细？ 答：做高分辨的粉末样品，就是需精细研磨至肉眼无法分辨的极细颗粒，尺寸远小于数十纳米。颗粒越小，越有可能找到边缘薄区做高分辨，同时小颗粒的表面积大，与电子束交互作用强，有利于能损谱分析。此外，小颗粒减少晶体倾转至晶带轴的机会，对于衍射分析至关重要。 Q44、用TEM观察纳米晶，在纳米晶的周围有非晶态的区域，想对非晶态的区域升温或给予一定的电压(电流)使其发生变化，原位观察变化情况？ 答：用原子力显微镜应该可以解决这个问题。 Q45、做TEM时，超薄碳膜制样需注意什么？ 答：将样品分散到特定的溶液里，然后滴到超薄碳膜上，自然晾干，然后就可以放入到TEM中观察。制样时需注意，样品在溶液的浓度需要适中，可加适当搅拌，使得样品在溶液中均匀分布，滴到超薄碳膜上之后也是均匀且适当密度的分布，防止样品叠加影响成像或是太稀疏找不到样品。滴完样品之后，尽量自然晾干，避免损坏超薄碳膜。夹持样品时，尽量夹边缘，防止损坏。在TEM镜筒中观察时，注意光强和观察时间，防止电子束的光强太高损坏样品。 Q46、细胞原位观察，怎么准备样品？ 答：可以用细胞爬片（可以区分正反面）培养细胞，培养后装入5mL或10mL离心管，后续加满戊二醛固定液4℃固定12h，低温保存寄送。 Q47、SEM的能谱为何不能准确定量？ 答：EDS结合扫描电镜使用，能进行材料微区元素种类与含量的分析。能谱仪就是利用不同元素X射线光子特征能量不同来进行成分分析的。能谱定量分析的准确性与样品的制样过程、样品的导电性、元素含量、元素的原子序数、操作不当以及设备参数设置不合理有关。 Q48、TEM磁偏转角是什么，又如何校正磁偏转角？ 答：一般老电镜需要校正磁偏转角，新电镜不需要，现在的电镜都是自动校正磁偏转角｡ Q49、在拍摄照片时，当切换不同的放大倍数时，原先调整好的聚光镜光阑位置可能会发生变化，导致光斑不再严格同心扩散，为什么? 答：这很正常，因为不同放大倍数下，样品成像的光学条件有所不同。一般做聚光镜光阑对中都是在低倍(40K)做，到了高倍(500K)肯定会偏移。这并不是因为低倍下的对中不够精确，而是因为随着放大倍数的增加，光路系统对光阑位置的敏感度也相应提高，因此光阑位置需要进一步调整和优化。 Q50、谱峰里面总是出现一些样品里不可能有的元素，怎么回事? 答：（1）C和O：一般空气中都有油脂等有机物的存在，很容易吸附到样品表面造成污染，无论TEM还是SEM，都有可能看到C和O的峰。尤其TEM，常使用C膜支撑，有C再正常不过了。（2）Al或Si：SEM因为使用Al样品台或玻璃基底，所以在样品比较薄的区域扫谱，会有基底的信号出来。（3）Cu和Cr：在TEM分析中，Cu峰通常来自载网的材质，而Cr峰可能是样品杆或样品室材质中的微量元素导致的。（4）B：在谱峰扫描过程中，如果样品大范围移动或处于加热状态，可能会引入B的峰。（5）一些很难见到的稀土元素或者La系Ac系元素：这很可能是因为噪音的峰较强，仪器的分析认为有微量相应能量区的元素存在，用软件去除即可。