Transmissionselektronmikroskopi (TEM) er en analytisk teknik, der bruges til at visualisere de mindste strukturer i stof. I modsætning til optiske mikroskoper, der er afhængige af lys i det synlige spektrum, kan TEM forstørre nanometerstrukturer op til 50 millioner gange og afsløre fantastiske detaljer på atomar skala. Dette skyldes, at elektroner kan have en bølgelængde, der er betydeligt kortere end synligt lys (omkring 100 tusind gange mindre), når de accelereres gennem et stærkt elektromagnetisk felt, hvilket øger mikroskopets opløsning med flere størrelsesordener.
For at skabe et TEM-billede føres en højenergielektronstråle gennem en ekstremt tynd "elektrontransparent" prøve, normalt mindre end 100 nm tyk. En række elektromagnetiske linser og åbninger placeres langs mikroskopets søjle for at fokusere strålen på prøven, minimere forvrængninger og forstørre det resulterende billede på en fosforskærm eller et specielt kamera.
TEM findes i mange forskellige former, men de deler alle de samme grundlæggende principper og komponenter. De to hovedtyper af TEM-instrumenter er: konventionelt TEM og STEM (scanning transmissionselektronmikroskop).
Denne hurtigt udviklende teknologi har gjort TEM til en uundværlig teknik til både materiale- og biovidenskabelige applikationer. Dagens mest kraftfulde TEM'er er udstyret med modifikationer og ekstra detektorer, der ikke kun øger mikroskopets ydeevne og stabilitet, men også tilbyder den øgede kapacitet til at indsamle kemisk og elektronisk information på subnanometerlængdeskalaer fra en bred vifte af materialer.
Ved at zoome ind på atomskalaen kan forskere se de grundlæggende byggesten i funktionelle materialer såsom katalysator-nanopartikler, batterier og halvlederkomponenter. Fokuserede elektronstråler kan også bruges til at bearbejde materialer in situ. Detaljeringsniveauet i denne skala er forbløffende og giver en måde at forstå sammenhængene mellem struktur, egenskaber og ydeevne, hvilket gør det muligt for ingeniører at designe nanomaterialer nedefra og op.
Transmissionselektronmikroskoper (TEM'er) består af fem grundlæggende komponenter:
Kort fortalt er transmissionselektronmikroskopi en billeddannelsesteknik med høj opløsning, hvor en elektronstråle passerer gennem en tynd prøve for at danne et billede. Elektronstrålen påvirkes af prøvens tykkelse eller densitet, dens sammensætning og i nogle tilfælde dens krystallinitet.
Analyse af TEM-data bruger en række forskellige analytiske teknikker til at udtrække meningsfuld information. Nogle af de mest almindelige er diffraktionsmønsteranalyse og elektrontomografi, som endda kan skildre prøvens strukturelle og kemiske natur.
De vigtigste analytiske teknikker er:
Styrken ved TEM-dataanalyse ligger i at undersøge diffraktionsmønsteret. Dette giver information om prøvens krystalstruktur. Sådanne mønstre er afgørende for at få indsigt i materialets atomare opbygning og forstå dets egenskaber.
Højopløsningsbilleddannelse muliggør detaljeret visualisering af prøvedetaljer. Den kan endda se træk ned til nanometerskalaen. Egenskaberne kan derefter kvantitativt analyseres gennem målinger af partikelstørrelse, form og fordeling.
De vigtigste områder, hvor TEM-analyse anvendes, er:
Med TEM-analyse kan følgende opnås:
TEM-analyse er nødvendig, når følsomhed, opløsning og dybdegående materialeforståelse er påkrævet. Det er det eneste værktøj, der giver de rigtige svar i mange avancerede materialer eller biologiske studier.
Vores organisation, som i årevis har forsøgt at støtte virksomheder fra alle sektorer med en bred vifte af test-, måle-, analyse- og evalueringsstudier, har et stærkt personale, der nøje følger udviklingen i verden inden for videnskab og teknologi og konstant forbedrer sig selv. I denne sammenhæng leveres "TEM - Transmissionselektronmikroskopianalyse"-tjenester også til virksomheder.
Du kan bede os om at udfylde vores formular for at få en aftale, for at få mere detaljerede oplysninger eller for at anmode om en evaluering.
