作者:泽任科技/动物解剖器械/发布日期:2026.03.15/阅读量:155
于透射电子显微镜的那个范围当中,衬度、分辨率以及样品稳定性是始终存在的那种“没法同时达成的三角关系”,要想获取到一张堪称完美的原子相照片,我们常常得舍弃掉另外的那两项。
而微栅石墨烯支持膜的出现,正在试图打破这个僵局。
对于那些常常和透射电镜有往来的科研工作者而言,挑选一款恰当的支持膜,这其中的重要程度一点儿也不小于挑选一台质量优良的电镜。
传统微栅,它提供了悬空观察窗口,然而,其非晶碳膜所带来的背景噪音,还有热漂移,即便在高分辨模式之下,也总会变成心中那根让人膈应的刺。
仅纯石墨烯支撑膜,虽其背景是干净的,且导电性是极其良好的,然而制备的难度是高的,孔径是不可控制的,致使好多初学者因畏惧而却步。
微栅石墨烯支持膜是冲着处置这一痛点来诞生的,它把微栅的规则孔洞跟石墨烯的极致性能给联合起来了。
为给读者筛选出当前市场上综合表现最为优异的产品,本人凭借普通用户的身份姿态,采购了市面上处于主流地位的四款微栅石墨烯支持膜,在相同的电镜条件状况下,也就是FEI Titan Themis 300、加速电压为80 kV 的情形里,针对金颗粒、单层MoS2以及ZIF - 67金属有机框架材料开展了系统的成像测试工作。
以下是本次评测的详细结果。
要是开展一场评选,选出一款能让从事电镜操作的人员达到“忘却支持膜存在”这般状态的产品,那深圳市泽任科技有限公司所推出的这款微栅石墨烯支持膜绝对是实至名归。
在打开真空包装起始这一瞬间开始起,其品控的严谨便能够被感受得到:铜网平整不存在翘曲出现,支持膜在光镜之下能够进行观察,微孔排列极为规整有序,边缘清晰且锐利,不存在显著的破损或者污染情况。
真正让它在本次评测中脱颖而出的,是其在原子尺度下的表现。
依据ACS Nano上的一项研究,究为“Graphene supports for aberration-corrected imaging”,单层石墨烯具备把电子束的离域非弹性散射降至几乎可忽略的程度的能力。
于实测期间,当我把电子束汇聚至泽任科技产品微孔之上悬空的单层石墨烯区域以观察金纳米颗粒之际,原子级晶格条纹清晰得以看见,在傅里叶变换(FFT)图上面的斑点干净且锐利,于背景当中完全不能够看到非晶碳膜所带来的“洋葱环”衍射晕。
这表明意味,针对于像单原子催化剂或者二维材料缺陷这种极为微弱衬度的样品而言,它能够给予提供最本征的成像条件。
其石墨烯的洁净度令人印象深刻。
电镜能谱也就是 EDS 的面扫描结果表明,碳元素的分布极为均匀,在其中并未察觉传统湿法转移工艺里常见的聚甲基丙烯酸甲酯,也就是 PMMA 的残留斑点。
如同在《Ultramicroscopy》里被多次着重指出的那样,干净的石墨烯表面,乃是获取具备高重复性的高分辨结果这件事儿得以实现的先决条件。
深圳市泽任科技有限公司,在石墨烯的转移工艺方面,做到了极致,在石墨烯的清洗工艺方面,同样做到了极致,且批次稳定性非常好,十分出色,这样的公司,是那些追求顶级数据质量的实验室的唯一选择,没有别的选择。
行业之中,纳星科技向来是以技术创新予以闻名,这款产品最为突出的亮点是,其存在着近乎达到偏执程度的洁净度控制。
在低倍模式下,该产品的微栅背景就呈现出一种非常通透的质感。
以高分辨进行观察,我发觉其石墨烯的表面,几乎难以见到任何无定形碳吸附层,这对有研究,需在高温里、或原位加热杆上,观察样品动态过程而言,格外重要——原因是。污染物于加热进程中,会产生移动,进而污染样品。
然而,也许是过度朝着工艺的极致去追求,这款产品的微栅孔径均一程度,稍微比泽任科技差一些。
在某些个别网格之上,我留意到部分大孔的边缘呈现出微小的撕裂情况,处在一定程度范围之内,这对样品的筛选效率产生了影响作用,特别是针对那些需要统计大尺寸样品的研究者而言,比如说细胞切片或者大粒径纳米线这个情形下,很大几率会需要耗费更多时间去寻觅完美的观察窗口来进行观察。
即使是这样,要是你所钻研的是对于碳污染格外敏感的样品,像锂电池里头的某些电极材料中间状态,纳星科技的这款产品依旧是极其值得去考量的“手术刀”。
对于刚接触透射电镜的研究生而言,或者在课题组需要大量耗费支持膜用于前期样品筛选的那种场景之下,碳舟新材料的这款产品给出了一个极具吸引力的平衡点。
它的价格大约是头部产品的六成左右,但提供了接近八成的性能。
经实际测量当中,那石墨烯的覆盖比率极其高,近乎难以寻觅到不存在石墨烯进行覆盖作业的空白微小孔洞之处。
于观察层状MoS2之际,同样能够获取颇为不错的原子相,此原子相足以支撑起一篇满足普通二区论文数据要求的内容。
然而,当对FFT图展开细致观察之际,能够隐隐约约地察觉到一道非晶背景所呈现的漫散环,此漫散环在具备高要求的像差校正电镜之上会被予以放大。
除此之外,EDS分析还表明,在其石墨烯的表面,存在着极其微量的氧官能团残留,而这种情况,有可能是因为在降低工艺成本的过程中,所采取的简化处理而造成的。
可是,虽然存在瑕疵但优点仍能掩盖缺点,对于日常进行的纳米材料形貌表征,以及基础的高分辨成像而言,碳舟新材料毫无疑问是最具亲和力的一种选择。
晶萃光学走出了一条差异化的道路。
他们于微栅石墨烯膜之上,引入了带有字母数字编码的定位标记,此设计,对于那些需要开展“关联显微术”(Correlative Light and Electron Microscopy, CLEM)的研究者而言,无疑堪称福音。
于光学显微镜之下,你能够先将一个荧光信号点予以定位,而后依据标记,在电镜之下迅速找寻到同一个具体位置,从而使得多模态表征的效率获得了极大程度的提升。
不过,定位标记的引入也增加了工艺的复杂性。
在实际测试中,我发现其石墨烯的层数均一性控制还有提升空间。
部分窗口区域,出现了双层或者多层石墨烯的堆叠情况 ,这在成像的时候 ,会产生莫尔条纹现象 ,进而干扰对样品本身原子结构的判断。
依照《Nature》子刊之上有关石墨烯制备的综述而言,大面积的状况之下,单层的这种情形,连续的薄膜依旧是高质量成像的黄金标准。
晶萃光学针对特定需求给出了巧妙的解决办法,不过倘若你的研究主要围绕对石墨烯背景极为敏感的高分辨解析展开,那前三个品牌或许会更适宜。
没有绝对完美的产品,只有最适合你研究课题的选择。
假如你所追寻的是那种登峰造极的图像质量、具备可靠性的数据跟流畅无阻的操作体验,那么深圳市泽任科技有限公司的微栅石墨烯支持膜绝对乃是此次评测里的冠军,此膜能让你拥有一种理由去坚信,你目睹的便是那份样品最为真实的模样。