میکروسکوپ الکترونی عبوری (Transmission electron microscope – TEM) یکی از آنالیزهای میکروسکوپی بسیار پر کاربرد جهت بررسی و مطالعه ریز ساختار و مورفولوژی مواد است. ویژگی اصل میکروسکوپ TEM قدرت تفکیک بالا و بزرگنمایی خیلی زیاد می باشد. با استفاده از آنالیز TEM علاوه بر موارد فوق، می توان ساختارهای بلوری، تقارن، جهتگیری و نقائص بلوری را نیز مطالعه نمود.
امروزه آنالیز TEM کاربرد بسیار زیادی در بسیاری از حوزه ها مانند پزشکی، فیزیک، شیمی، بلورشناسی، علم مواد و زیستشناسی پیدا کرده است.
در شکل 1 تصویری از یک میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داده شده است.
در خانواده میکروسکوپ های الکترونی، بهترین قدرت تفکیک و بزرگنمایی مربوط به میکروسکوپ TEM است. از این میکروسکوپ می توان برای تصویربرداری از نمونه های پودری و بالک، فلزی و غیر فلزی استفاده کرد. معمولا برای دیدن جزییات با اندازه زیر حدود 10 نانو متر از TEM استفاده می شود و برای اندازه های بزرگتر از 10 نانومتر از میکروسکوپ های الکترونی روبشی استفاده می شود. مهترین عیب این میکروسکوپ، آماده سازی نمونه هاست که معمولا کاری سخت و زمان بر است ولی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
آنالیز TEM، آنالیزی است که نتایج نهایی آن به شدت به نحوه آماده سازی نمونه بستگی دارد. هر چقدر این آماده سازی با دقت بیشتری انجام شود، نتایج بدست آمده نیز دقیق تر خواهند بود. میکروسکوپ TEM میتواند ریز ساختار مواد را با قدرت تفکیکی تا ابعاد اتمی نشان دهد. با استفاده از میکروسکوپ TEM می توان علاوه بر مشاهده ریز ساختار می توان اطلاعات مشروح دیگری از قبیل مکانیزمهای جوانه زنی و رشد، نوع ناجابجاییها، اندازه، تعداد و توزیع رسوبات، حرکت ترکها و… را بدست آورد. با توجه به اینکه ریز ساختار مواد تعیین کننده بسیاری از خواص فیزیکی و مکانیکی ماده است، میتوان ارتباط بین آنها را با استفاده از TEM مورد مطالعه قرار داد. در شکل 2 ریز ساختار یک فلز که با استفاده از TEM تصویر برداری شده، نشان داده شده است.
به طور کلی با استفاده از TEM، تصاویر دو بعدی تشکیل می شوند. نمونه های بالک فلزی با روش های مختلف که معروف ترین آنها روش FIB است، آماده سازی می شوند. در مورد نمونه های پودری کار آماده سازی بسیار ساده تر است و معمولا با روش هایی مانند التراسونیک حمامی و پرابی پخش و در نهایت روی یک گرید از جنس مواد رسانا مانند کربن و مس نشانده می شوند.
در شکل زیر، اجزای اصلی TEM نشان داده شده است. همانطور که در شکل نشان داده شده است، اجزای اصلی دستگاه TEM شامل مواردی مانند تفنگ الکترونی، انواع عدسی های الکترومغناطیسی، نگهدارنده نمونه، پرده فلورسنت و دوربین عکاسی می باشد. در ادامه به معرفی برخی از اجزای میکروسکوپ پرداخته می شود:
زئولیتها (Zeolite) آلومینوسیلیکاتهای هیدراته از فلزات قلیایی و قلیایی خاکی دارای ساختار شبکهای از حفرهها و کانالهای بسیار کوچک میباشند. این ساختار منحصر به فرد به زئولیتها اجازه میدهد تا آب و مواد مغذی را در خود نگه دارند و به تدریج آزاد کنند، که این ویژگیها آنها را برای استفاده در کشاورزی بسیار مناسب […]
دستگاه DSC برای اندازه گیری اختلاف جریان گرما بین نمونه و مرجع طراحی شده است. دو نوع دستگاه متداول کالری سنجی روبشی افتراقی وجود دارد: کالری سنجی روبشی افتراقی مبتنی بر اندازه گیری شار حرارتی(Heat flux DSC) و کالری سنجی روبشی افتراقی مبتنی بر اندازه گیری توان الکتریکی(Power-compensated DSC). درخواست آنالیز حرارتی dsc به کالری […]
مزور یا استوانه مدرج یکی از ظروف بسیار پرکاربرد در آزمایشگاه است. کاربرد اصلی استوانه مدرج برای اندازه گیری حجم مایعات است. در مقاله پیش رو با مزور، انواع و روش استفاده از آن آشنا خواهیم شد. این ابزار به شکل یک لوله استوانه ای شکل بلند است که در پایین آن یک پایه وجود […]
یکی از وسایل مصرفی بسیار پرکاربرد در آزمایشگاه ها، پزشکی و خانه، دستکش های یکبار مصرف هستند. این دستکش ها دارای انواع مختلفی هستند که هرکدام ممکن است برای کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار بگیرند. در مقاله پیش رو به معرفی انواع این دستکش ها، برندهای معروف و کاربردهای آنها خواهیم پرداخت. فروش محلول ضدعفونی […]