Jak používat skenovací elektronový mikroskop: 9 kroků (s obrázky)

Obsah:

Jak používat skenovací elektronový mikroskop: 9 kroků (s obrázky)
Jak používat skenovací elektronový mikroskop: 9 kroků (s obrázky)
Anonim

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 1 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 2 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 3 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 4 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 5 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 6 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 7 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 8 použijte skenovací elektronový mikroskop

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 použijte skenovací elektronový mikroskop
Krok 9 použijte skenovací elektronový mikroskop

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.

Doporučuje: