Y gwahaniaeth rhwng microsgop electron, microsgop grym atomig a microsgop twnelu sganio
un. Nodweddion microsgop electron sganio O'i gymharu â microsgop optegol a microsgop electron trawsyrru, mae gan ficrosgop electron sganio y nodweddion canlynol:
(1) Gellir arsylwi strwythur wyneb y sampl yn uniongyrchol, a gall maint y sampl fod mor fawr â 120mm × 80mm × 50mm.
(2) Mae'r broses paratoi sampl yn syml ac nid oes angen ei dorri'n dafelli tenau.
(3) Gellir cyfieithu'r sampl a'i gylchdroi mewn gofod tri dimensiwn yn y siambr sampl, felly gellir gweld y sampl o wahanol onglau.
(4) Mae dyfnder y cae yn fawr, ac mae'r ddelwedd yn llawn tri dimensiwn. Mae dyfnder maes y microsgop electron sganio gannoedd o weithiau'n fwy na dyfnder y microsgop optegol a dwsinau o weithiau'n fwy na'r microsgop electron trawsyrru.
(5) Mae ystod chwyddo'r ddelwedd yn eang ac mae'r datrysiad yn gymharol uchel. Gellir ei chwyddo ddeg gwaith i gannoedd o filoedd o weithiau, ac yn y bôn mae'n cynnwys yr ystod chwyddo o chwyddwydr, microsgop optegol i ficrosgop electron trawsyrru. Mae'r datrysiad rhwng microsgop optegol a microsgop electron trawsyrru, hyd at 3nm.
(6) Mae difrod a halogiad y sampl gan y trawst electron yn gymharol fach.
(7) Wrth arsylwi ar y morffoleg, gellir defnyddio signalau eraill o'r sampl hefyd ar gyfer dadansoddi micro-gydran.
2. Microsgop Grym Atomig
Microsgop Grym Atomig (AFM), offeryn dadansoddol y gellir ei ddefnyddio i astudio strwythur wyneb deunyddiau solet, gan gynnwys ynysyddion. Mae'n astudio strwythur arwyneb a phriodweddau sylweddau trwy ganfod y rhyngweithio rhyngatomig hynod wan rhwng arwyneb y sampl sydd i'w brofi ac elfen fach sy'n sensitif i rym. Mae un pen pâr o ficrogantilever sy'n sensitif i rym gwan yn sefydlog, ac mae blaen bach y pen arall yn agos at y sampl. Ar yr adeg hon, bydd yn rhyngweithio ag ef, a bydd y grym yn gwneud i'r microcantilever ddadffurfio neu newid ei gyflwr cynnig. Wrth sganio'r sampl, defnyddiwch y synhwyrydd i ganfod y newidiadau hyn, a gellir cael gwybodaeth am ddosbarthiad yr heddlu, er mwyn cael gwybodaeth strwythur topograffi wyneb a gwybodaeth garwedd wyneb gyda datrysiad nanomedr.
Mae gan ficrosgopeg grym atomig lawer o fanteision dros sganio microsgopeg electron. Yn wahanol i ficrosgopau electron, sydd ond yn darparu delweddau dau-ddimensiwn, mae AFMs yn darparu mapiau tri dimensiwn gwirioneddol o arwynebau. Ar yr un pryd, nid yw AFM yn gofyn am unrhyw driniaeth arbennig o'r sampl, megis platio copr neu blatio carbon, a all achosi niwed anadferadwy i'r sampl. Yn drydydd, mae angen i ficrosgopau electron weithredu o dan amodau gwactod uchel, tra gall microsgopau grym atomig weithio'n dda o dan bwysau arferol a hyd yn oed mewn amgylcheddau hylif. Gellir defnyddio hwn i astudio macromoleciwlau biolegol a hyd yn oed meinweoedd biolegol byw. O'i gymharu â microsgop twnelu sganio (Microsgop Twnelu Sganio), mae gan ficrosgop grym atomig gymhwysedd ehangach oherwydd gall arsylwi samplau an-ddargludol. Mae microsgop y grym sganio, a ddefnyddir yn helaeth mewn ymchwil wyddonol a diwydiant, yn seiliedig ar ficrosgop grym atomig.
3. Sganio microsgop twnelu
① Cydraniad uchel Mae gan ficrosgop twnelu Sganio gydraniad gofodol lefel atomig, ei gydraniad gofodol ochrol yw 1, a'i gydraniad hydredol yw 0.1.
② Gall y microsgop twnelu sganio ganfod strwythur wyneb y sampl yn uniongyrchol, a gall dynnu delwedd strwythur tri dimensiwn.
③ Gall microsgop twnelu sganio ganfod strwythur mater mewn gwactod, gwasgedd atmosfferig, aer, a hyd yn oed hydoddiant. Gan nad oes pelydr electron ynni uchel, nid oes unrhyw effaith ddinistriol ar yr wyneb (fel ymbelydredd, difrod gwres, ac ati), felly gall astudio strwythur macromoleciwlau biolegol ac arwynebau cellbilen byw o dan amodau ffisiolegol, a'r ni fydd samplau'n cael eu difrodi ac yn parhau i fod yn gyfan.
④ Mae cyflymder sganio'r microsgop twnelu sganio yn gyflym, mae'r amser ar gyfer cael data yn fyr, ac mae'r delweddu hefyd yn gyflym, felly mae'n bosibl cynnal ymchwil deinamig ar brosesau bywyd.
⑤ Nid oes angen unrhyw lens arno ac mae'n fach o ran maint. Mae rhai pobl yn ei alw'n "microsgop poced".
