Die Nanopartikel-Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) ist eine wichtige Mikroskopietechnik, die häufig zur Beobachtung und Charakterisierung der Struktur und Morphologie nanoskaliger Partikel und Materialien eingesetzt wird.
TEM verwendet hochenergetische Elektronenstrahlen, um die mikroskopischen Details der Probe durch dünne Scheiben zu beobachten. Bei der TEM wird der Elektronenstrahl durch ein Linsensystem fokussiert und durchdringt dann die Probe, wobei er mit Atomen oder Molekülen in der Probe interagiert. Durch das Sammeln von Informationen über den durchgelassenen Elektronenstrahl können hochauflösende Bilder und Beugungsmuster der Probe erhalten und so deren innere Struktur und Zusammensetzung aufgedeckt werden.
Im Folgenden sind die allgemeinen Schritte für die Verwendung von TEM zum Testen von Proben aufgeführt:
1. Probenvorbereitung: Zunächst ist es notwendig, die zu untersuchende Probe in ausreichend dünne Probenscheiben vorzubereiten. Zu den gängigen Vorbereitungsmethoden gehören mechanisches Schneiden, Ionenmahlen, Zentrifugalabscheidung und FIB-Schneiden (Focused Ion Beam).
2. Probenbeladung: Legen Sie die vorbereiteten Probenscheiben auf den TEM-Probenträger und stellen Sie deren Fixierung und Stabilität sicher.
3. Geräteeinstellungen: Stellen Sie Parameter wie Beschleunigungsspannung, Fokussierung und Ausrichtungsfunktionen ein, die für TEM erforderlich sind. Normalerweise ist es notwendig, geeignete Objektiveinstellungen und -modi auszuwählen, um die erforderlichen Bildinformationen zu erhalten.
4. Beobachtung und Justierung: Setzen Sie den Probenhalter in das TEM-Gerät ein und beobachten Sie die Probe mit einem Okular oder Mikroskop. Beobachten Sie bei geeigneter Vergrößerung, ob Morphologie und Struktur der Probe den Anforderungen entsprechen, und passen Sie sie bei Bedarf an und optimieren Sie sie.
5. Bildaufnahme: Wählen Sie geeignete Objektiveinstellungen und Belichtungszeit aus, um hochauflösende Bilder der Probe durch das TEM-System zu erfassen. Um umfassendere Informationen zu erhalten, können Bilder aus verschiedenen Regionen und Winkeln gesammelt werden.
6. Datenanalyse: Analysieren und interpretieren Sie TEM-Bilder, einschließlich der Messung von Partikelgröße, Oberflächenmorphologie, Kristallstruktur usw. Eine entsprechende Energiespektrumanalyse und Beugungsmusteranalyse können ebenfalls durchgeführt werden, um Informationen über die Elementzusammensetzung und Kristallstruktur zu erhalten.
TEM ist eine hochauflösende Mikroskopietechnik, die häufig zur Untersuchung von Nanopartikeln, Nanomaterialien, Nanostrukturen und mehr verwendet wird. Es kann detaillierte Beobachtungen und Analysen im Nanomaßstab ermöglichen und spielt eine wichtige Rolle beim Verständnis der strukturellen Eigenschaften von Materialien, der Morphologie und Zusammensetzung von Nanopartikeln sowie der Untersuchung nanoskaliger Phänomene.
