SEM的应用范围和样品的制作

扫描电子显微镜是一种多功能的仪器、具有很多优越的性能、是用途最为广泛的一种仪器．它可以进行如下基本分析：1、三维形貌的观察和分析；2、在观察形貌的同时，进行微区的成分分析。例如：观察纳米材料进口材料断口的分析直接观察大试样的原始表面，观察厚试样，其在观察厚试样时，能得到高的分辨率和最真实的形貌。观察试样的各个区域的细节。在大视场、低放大倍数下观察样品，用扫描电子显微镜观察试样的视场大。进行从高倍到低倍的连续观察，放大倍数的可变范围很宽，且不用经常对焦。观察生物试样。进行动态观察。从试样表面形貌获得多方面资料，在扫描电子显微镜中，不仅可以利用入射电子和试样相互作用产生各种信息来成象，而且可以通过信号处理方法，获得多种图象的特殊显示方法，还可以从试样的表面形貌获得多方面资料。SEM样品的制作标本含水分需要经过固定、脱水等步骤，且为了避免在去除水分时发生表面微细构造的变形，干燥成为扫描式电子显微镜在样品处理技术中极为重要的过程。标本无法导电传热（1）必须在其表面上覆盖一层金属薄膜，以利观察，此步骤成为覆膜。否则电子束在扫描的过程中，标本将因为高温而遭到破坏。（2）若样品本身为干燥之物体如头发，牙齿，指甲等，则可不经过脱水或干燥等过程，直接覆膜后即可置于SEM中观察。非生物材料若本身已经具有导电性质，就不需经过任何处理即可观察SEM的优点具有较光学显微镜好的解析度具有较大的景深，利于观察样品表面形态和尺度。能提供具实体感的立体影像。标本处理比其它显微镜简单。SEM的缺点SEM是在样品表面扫描，信号来自样品表面，不能获得样品内比较深的部位的情况。因不包含结构信号，既不能区分单晶、多晶、非晶。不能区分位错、层错、晶界。EDS的分辨率为微米级，也不适合厚度在微米以下薄膜的分析。原生动物细胞结构的扫描电镜标本制备方法1材料和方法1．1试验材料供试原牛动物为细胞结构较为复杂的纤毛虫，将纤毛虫培养至较高密度后。供试试剂包括：0.2mol／LPBS缓冲液(1.5gNaH2P04、14.5gNa2HPO)，1％锇酸(4％锇酸与0．2mol／LPBS以1：3比例配制)，饱和升汞，同定液(1％饿酸与饱和升汞以1：6的比例混合)，乙醇(30％、50％、70％、90％、100％)，醋酸异伐酯。以上试剂均为分析纯。1．2扫描电镜标本的制备基本步骤为：1、在体视显微镜下，用微吸管吸取纤毛虫置于含有固定液的固定缸中固定5min；2、用0.1mol／LPBS缓冲液清洗3次，每次约5min，以除去固定液；3、使用30％、50％、7O％、90％、100％的梯度乙醇脱水，每级梯度处理10min；4、样品经由的无水乙醇／醋酸异戊酯(1：1)的混合液过渡并转入纯醋酸异戊酯，每次约10min，以置换酒精；5、按“进气一浸泡一置换(3次)一升温一放气”等步骤进行CO2临界点干燥(约4h)；6、借助体视显微镜，将干燥后的样品转移到铜台上，置于离子溅射仪中，抽真空20min，喷金10min。1.3制备扫描电镜样品时的注意事项•1、应选择得到足够的喂食、细胞处丁良好生长状态的原生动物作为同定的材料，这样所得到的同定样品一般是体形饱满且表面很少有细菌等异物；•2、将细胞同定时，固定液的量应是细胞液的3倍以上．且应将细胞迅速置丁固定液中瞬间“同定”，可有效避免细胞的变形；3、临界点干燥也是决定样品质量的关键一步。用醋酸异戊酯为过渡液，让其与CO2混合后最终被排尽．使临界状态下细胞表面张力为零而具有饱满的形态，但干燥不彻底导致细胞黏合成团的样品是不能继续进行到下一步的；4、扫描电镜观察照相时，一般是调好焦距先观察显示细胞的整体形态，在照相时应将细胞放大到较高倍率后再调低到适当倍率，拍摄所要的细胞结构，这样能对细胞冈像进一步精确聚焦。2结果与分析2．1试验结果将上述方法制备的标本置了扫描电镜下观察．对处于生命周期不同阶段的纤毛虫，拍摄其细胞的整体形貌和局部结构图形．能清晰地显示光镜下不能观察到的细胞表面、表面纤毛及纤毛聚集形成的复合纤毛器的三维结构形态。