透射电镜FAQ

透射电镜FAQ

一、为什么透射电镜没有颜色？

      颜色是由光的颜色决定的，也就是电磁波的频率决定的，而电子显微镜的光不是自然光，而是电子束光源，所以显示不出来五彩斑斓的色彩。

       透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，简称TEM），可以看到在光学显微镜下无法看清的小于0.2um的细微结构，这些结构称为亚显微结构或超微结构。要想看清这些结构，就必须选择波长更短的光源，以提高显微镜的分辨率。1932年Ruska发明了以电子束为光源的透射电子显微镜，电子束的波长要比可见光和紫外光短得多，并且电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比，也就是说电压越高波长越短。目前TEM的分辨力可达0.2nm。而电镜获得的图像是反映电子多少（即亮度）的“灰度图”，其中没有色彩信息[1]。

二、TEM和SEM的区别[2]?

     当一束高能的入射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、背散射电子、俄歇电子、特征X射线、透射电子，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。扫描电镜收集二次电子和背散射电子的信息，透射电镜收集透射电子的信息。

      SEM制样对样品的厚度没有特殊要求，可以采用切、磨、抛光或解离等方法特定剖面呈现出来，从而转化为可观察的表面；TEM得到的显微图像的质量强烈依赖于样品的厚度，因此样品观测部位要非常的薄，一般为10到100纳米内，甚至更薄。

三、TEM系统有哪几部分构成？

（1）电子枪：发射电子。由阴极，栅极和阳极组成。阴极管发射的电子通过栅极上的小孔形成射线束，经阳极电压加速后射向聚光镜，起到对电子束加速和加压的作用。（2）聚光镜：将电子束聚集得到平行光源。（3）样品杆：装载需观察的样品。（4）物镜：聚焦成像，一次放大。（5）中间镜：二次放大，并控制成像模式（图像模式或者电子衍射模式）。（6）投影镜：三次放大。（7）荧光屏：将电子信号转化为可见光，供操作者观察。（8）lCCD相机：电荷耦合元件，将光学影像转化为数字信号。

四、TEM样品类型有哪些？

1. 块状：用于普通微结构研究；
2. 平面：用于薄膜和表面附近微结构研究；
3. 横截面样品：均匀薄膜和界面的微结构研究；
4. 小块物品：粉末、纤维、纳米量级的材料。

五、TEM常被应用于哪些方面？

①利用质厚衬度（又称吸收衬度）像，对样品进行形貌观察；

②利用电子衍射、微区电子衍射、会聚束电子衍射物等技术对样品进行物相分析，从而确定材料的物相、晶系，甚至空间群；

③利用高分辨电子显微方法可直接看到晶体中原子或原子团在特定方向上结构投影的这一特点，确定晶体结构；

④利用衍衬像和高分辨电子显微像技术，观察晶体中存在的结构缺陷，确定缺陷的种类、估算缺陷密度；

⑥利用TEM所附加的能量色散X射线谱仪或电子能量损失谱仪对样品的微区化学成分进行分析；

⑦利用TEM所附加的加热装置、应变装置，原位观察样品的变形、断裂过程等。

       卡梅德生物（KMD Bioscience）(https://www.kmdbioscience.cn/)拥有专业的科学家和成像实验室，可为包括植物样本、动物样本、细菌和病理标本在内的生物科学和临床研究提供全面的透射电子显微镜(TEM)和扫描透射电子显微镜(STEM)服务。我们经验丰富的专家可以为样品收集、制备和评估提供实验设计指导。我们还提供有关图像和结果的专业病理咨询。

       透射电子显微镜 (TEM) 是一种将高能电子透射过电子透明样品（~100nm 厚）的技术。这些薄样品在电子通过时与电子相互作用。当电子穿过样品时形成图像。另一种技术称为扫描透射电子显微镜(STEM)，它类似于使用电子束对样品进行成像的方法。STEM与TEM的区别在于，将电子束聚焦成一个窄点，然后在光栅中扫描样品。通过使用TEM或STEM，可以以大约1-2Å的原子尺度分辨率生成高质量图像。这些图像被应用于癌症研究、病毒学、材料科学和其他基础研究。

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1. Hideko N ,中澤 英子, Takuji M ,et al.TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE:JP19890163225[P].JPH0329254A[2023-10-28].
2. Frank J .Electron Tomography: Three-Dimensional Imaging With the Transmission Electron Microscope[J].Imperial College London (University of London), 1992.DOI:10.1007/978-1-4757-2163-8.