Rastrovací elektronový mikroskop (SEM) je mikroskop s velmi vysokým rozlišením, který umožňuje člověku vidět malé věci velmi detailně. Toto je rychlý přehled toho, jak pomocí jednoho vyfotit vzorek. Mějte na paměti, že SEM je velmi jemné zařízení a mělo by být používáno s velkou péčí. Dodržování těchto kroků však téměř zaručí, že mikroskop nepoškodíte. Existuje také mnoho dalších funkcí, které nejsou v tomto článku popsány, ale tento postup popisuje, jak získat základní obrázek.
Tento článek poskytuje konkrétní pokyny pro mikroskop JEOL JSM-6010LA. Jakýkoli mikroskop JEOL bude mít extrémně podobné ovládací prvky jako mikroskop popsaný v těchto pokynech. Mikroskopy Hitachi budou také velmi podobné, ale jiné značky, jako je Zeiss, mohou mít ovládací knoflíky na různých místech.
Kroky
Krok 1. Získejte připravený vzorek
Příprava vzorku na elektronovou mikroskopii je sama o sobě velmi podrobným postupem, proto pro tento postup použijte vzorek, který byl pro vás připraven. Pokud je vzorek připraven pro SEM, bude muset mít odpovídající velikost a také bude muset mít vodivý povrch. Protože byl vzorek již připraven, bude tento článek předpokládat, že splňuje tyto kvalifikace.
Krok 2. Přiveďte SEM na atmosférický tlak, abyste otevřeli dvířka vzorku
Pochopte, že SEM bude vždy zapnutý a komora na vzorky bude vždy pod vakuem. To znamená, že komora bude zcela prázdná od jakýchkoli molekul plynu, takže elektrony budou mít volnou cestu směrem ke vzorku. Stiskněte a podržte tlačítko VENT, dokud nezačne blikat a neuslyšíte cvaknutí. Tlačítko VENT bude nadále blikat, dokud se prostředí v komoře nezvýší na atmosférický tlak. Jakmile je tlačítko VENT plně oranžové, znamená to, že v komoře je atmosférický tlak a můžete otevřít dveře.
Krok 3. Nasaďte si rukavice
To je nesmírně důležité, protože komora SEM musí zůstat velmi čistá!
- Pomocí úchytů na obou stranách dveří pomalu vysuňte dveře.
- Jakmile jsou dvířka otevřená, opatrně uchopte držák vzorku a posuňte jej doprava. Uvolní se z drážek a nyní můžete načíst svůj vzorek.
- Na každém ze čtyř rohů držáku vzorku jsou dva stavěcí šrouby, které drží vzorek na místě. Tyto šrouby mírně povolte (půl otáčky šroubováku by mělo stačit) a poté vyjměte slepý vzorek z držáku.
- Prázdný vzorek můžete prozatím odložit, ale nezapomeňte jej položit na Kimwipe a ne přímo na stůl nebo stůl. Umístěte vzorek do držáku a poté utáhněte šrouby.
- Když je váš vzorek na místě, pokračujte a zasuňte držák vzorku zpět do drážek na stolku na vzorky.
- Nyní můžete dveře zavřít zatlačením dveří zpět do komory.
Krok 4. Zatímco držíte zavřená dvířka, stiskněte a podržte tlačítko EVAC, dokud nezačne blikat, aby byla komora opět pod vakuem
Uslyšíte cvaknutí a asi po minutě uslyšíte otáčení turbíny čerpadla. Tato čerpadla odstraní z komory všechny částice plynu a sníží vnitřní tlak na přibližně 10^-6 torr. Když tlačítko EVAC svítí zeleně, znamená to, že je komora ve vakuu. Nyní počkejte dalších 5 minut, než budete pokračovat dalším krokem.
Krok 5. Po uplynutí 5 minut jste připraveni zapnout elektronový paprsek a začít fotografovat
- Přejděte na počítač SEM a software mikroskopu by měl být zapnutý. Zelené tlačítko v pravém horním rohu obrazovky říká VYPNUTO, což znamená, že elektronový paprsek je vypnutý. Kliknutím na něj paprsek zapnete a poté se zobrazí ON.
- Poté klikněte na tlačítko ACB (automatický kontrast a jas) a váš vzorek by se měl zobrazit.
- Pomocí ovladače zvětšení na ovládacím panelu zvětšete požadované zvětšení. Je dobré zaostřit na vyšší zvětšení, než chcete pro svůj obrázek, a proto bude váš obrázek vypadat lépe, pokud jej oddálíte. Pokud například chcete obrázek 2 500krát, můžete zaostřit přibližně 4 000 ×.
- Jakmile je obraz přiblížen, zaostřete pomocí zaostřovacího knoflíku.
Krok 6. Upravte výšku vzorku
Nyní je váš vzorek zaostřený, ale můžete si všimnout, že nevypadá tak dobře, jak byste očekávali.
- Pod obrázkem vašeho vzorku na obrazovce počítače uvidíte pracovní vzdálenost uvedenou jako „WD x mm“, kde x je číslo obvykle kolem 10–20. Všimněte si tohoto čísla.
- Pro dobré snímky můžete použít pracovní vzdálenost 10 mm. To znamená, že paprsek je zaostřen 10 mm od objektivu. Chcete -li nastavit pracovní vzdálenost, klikněte na „WD x mm“a objeví se posuvník, který vám umožní změnit libovolné číslo x na 10. Pokračujte a klikněte na 10.
- V současné době je výška vzorku Z = 25 mm. Ke změně výšky vzorku použijete knoflík Z. Tato část může být složitá. Ať už byla původní pracovní vzdálenost jakákoli, odečtěte 10 od a je to, kolik budete potřebovat k pohybu svého Z-knoflíku. Pokud byl váš WD například 16 mm a změnili jste jej na 10 mm, budete muset posunout knoflík Z přibližně o 6 mm dolů. Takže to otočíte asi na 19 mm.
- Zatímco otáčíte knoflíkem Z, sledujte obrazovku, protože začne zaostřovat. Jakmile je zaostřeno, je váš obrázek připraven!
Krok 7. Přibližte zpět na požadované zvětšení a pokud se chcete přesunout do jiné oblasti vašeho vzorku, můžete použít ovladače X a Y
Můžete také upravit kontrast a jas podle svých představ. Jakmile najdete oblast, která se vám líbí, pořiďte snímek kliknutím na ikonu fotoaparátu s nápisem „OBCHOD“. Otevře se dialogové okno, které vám umožní uložit soubor obrázku. Soubor můžete libovolně pojmenovat a uložit do libovolné složky v počítači nebo na flash disk.
Krok 8. Vypněte elektronový paprsek kliknutím na zelené tlačítko s nápisem „ON“v pravém horním rohu
Než budete pokračovat, zkontrolujte, zda je uvedeno „VYPNUTO“. Otočte knoflíky X, Y a Z tak, aby každá hodnota byla 25 mm. Nyní stiskněte a podržte tlačítko VENT, dokud nezačne blikat, aby se komora na vzorky vrátila na atmosférický tlak.
Krok 9. Otevřete komoru na vzorky, jakmile bude tlačítko VENT plně oranžové
Jakmile vyjmete vzorek z držáku, vložte prázdný vzorek zpět do držáku a zasuňte jej zpět do stolku se vzorkem. Posuňte dveře zpět do zavřené polohy. Nakonec stiskněte a podržte tlačítko EVAC, dokud nezačne blikat. NIKDY nenechávejte komoru SEM odvětranou, mohlo by dojít k poškození částí uvnitř. Jakmile tlačítko EVAC svítí zeleně, uložením opustíte SEM.
Varování
- Při kontaktu s čímkoli, co se dostane do komory pro vzorky, je velmi důležité používat rukavice!
- Nikdy ponechte ventilovanou komoru SEM. Pokud opustíte SEM, ujistěte se, že tlačítko EVAC svítí zeleně.
- Pokud váš vzorek nebyl připraven speciálně pro SEM, nedávejte jej do mikroskopu! Některé vzorky se jednoduše nezobrazí dobře, ale jiné mohou ve skutečnosti způsobit poškození vnitřních částí.