掃描電鏡論文

『壹』 怎麼樣把別人的掃描電鏡圖插在自己的論文里

掃描電鏡照片是灰度圖像，分為二次電子像和背散射電子像，主要用於表面微觀形貌觀察或者表面元素分布觀察。一般二次電子像主要反映樣品表面微觀形貌，基本和自然光反映的形貌一致，特殊情況需要對比分析。背散射電子像主要反映樣品表面元素分布情況，越亮的區域，原子序數越高。

『貳』 近五年以內的材料學論文一篇。用掃描電鏡去研究的

大黃！！！！

『叄』 掃描電鏡的歷史

發展歷史
* 1873 Abbe 和Helmholfz 分別提出解像力與照射光的波長成反比。奠定了顯微鏡的理論基礎。
1897 J.J. Thmson 發現電子
1924 Louis de Broglie (1929 年諾貝爾物理獎得主） 提出電子本身具有波動的物理特性， 進一步提供電子顯微鏡的理論基礎。
* 1926 Busch 發現電子可像光線經過玻璃透鏡偏折一般， 由電磁場的改變而偏折。
1931德國物理學家Knoll 及Ruska 首先發展出穿透式電子顯微鏡原型機。
1937 首部商業原型機製造成功（Metropolitan Vickers 牌）。
* 1938 第一部掃描電子顯微鏡由Von Ardenne 發展成功。
1938～39 穿透式電子顯微鏡正式上市（西門子公司，50KV~100KV，解像力20~30Å；）。
1940～41 RCA 公司推出美國第一部穿透式電子顯微鏡（解像力50 nm）。
*1941～63 解像力提升至2~3 Å （穿透式） 及100Å （掃描式）
1960 Everhart and Thornley 發明二次電子偵測器。
1965 第一部商用SEM出現（Cambridge)
1966 JEOL 發表第一部商用SEM(JSM-1)
1958年中國科學院組織研製
1959年第一台100KV電子顯微鏡 1975年第一台掃描電子顯微鏡DX3 在中國科學院科學儀器廠（現北京中科科儀技術發展有限責任公司）研發成功
1980年中科科儀引進美國技術，開發KYKY1000掃描電鏡

掃描電子顯微鏡（SEM）是1965年發明的較現代的細胞生物學研究工具，主要是利用二次電子信號成像來觀察樣品的表面形態，即用極狹窄的電子束去掃描樣品，通過電子束與樣品的相互作用產生各種效應，其中主要是樣品的二次電子發射。
二次電子能夠產生樣品表面放大的形貌像，這個像是在樣品被掃描時按時序建立起來的，即使用逐點成像的方法獲得放大像。

『肆』 有沒有綜述性的文章，介紹掃描電鏡，場發射顯微鏡，原子力顯微鏡等

電子顯微鏡技術發展綜述

摘要：本文論述了電子顯微鏡的發展現狀及歷史，介紹了目前較為先進的數種電子顯微鏡的結構、原理以及其在生物學領域的應用情況，並對其在組織學研究中的應用進行探討。 關鍵詞：電子顯微鏡；組織學研究 引言：顯微技術是一門對於物質微小區域進行化學成分分析、顯微形貌觀察、微觀結構測定的一門專門的顯微分析技術。20世紀30年代，透射電子顯微鏡（TEM）的發明標志著電子顯微技術的誕生，人們可以進一步地研究物質的超微結構。電子顯微技術在普通光學顯微技術基礎上進一步拓寬了人們的觀測視野，在各個領域發揮了重要的作用，被廣泛應用於科學領域。在生物學研究領域，電子顯微技術推進了組織學，細胞生物學，分子生物學等學科的發展，因而具有不可替代的崇高地位。

一、電子顯微鏡技術
1.1電子顯微鏡的定義與組成 電子顯微鏡，簡稱電鏡，是根據電子光學原理，用電子束和電子透鏡代替光束和光學透鏡，使物質的細微結構在非常高的放大倍數下成像的儀器[1]電子顯微鏡由鏡筒、真空裝置和電源櫃三部分組成。鏡筒主要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測器等部件，這些部件通常是自上而下地裝配成一個柱體。①電子透鏡：用來聚焦電子，是電子顯微鏡鏡筒中最重要的部件。一般使用的是磁透鏡，有時也有使用靜電透鏡的。它用一個對稱於鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦，其作用與光學顯微鏡中的光學透鏡（凸透鏡）使光束聚焦的作用是一樣的，所以稱為電子透鏡。光學透鏡的焦點是固定的，而電子透鏡的焦點可以被調節，因此電子顯微鏡不象光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。現代電子顯微鏡大多採用電磁透鏡，由很穩定的直流勵磁電流通過帶極靴的線圈產生的強磁場使電子聚焦。②電子源：是一個釋放自由電子的陰極，柵極，一個環狀加速電子的陽極構成的。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏之間。它能發射並形成速度均勻的電子束，所以加速電壓的穩定度要求不低於萬分之一。③樣品架：樣品可以穩定地放在樣品架上。此外往往還有可以用來改變樣品（如移動、轉動、加熱、降溫、拉長等）的裝置。④探測器：用來收集電子的信號或次級信號。
1.2基本原理 不同類型的電子顯微鏡成像原理各有差異，但均是利用電磁場來偏轉、聚焦電子束，再依據電子與物質作用的原理來研究物質的構造。其中透射式電子顯微鏡產生的電子束經聚光鏡會聚後均勻照射到試樣上的待觀察區域，入射電子與試樣物質相互作用，由於試樣很薄，絕大部分電子穿透試樣，其強度分布與所觀察試樣區的形貌、組織、結構一一對應。投射出試樣的電子經三級磁透鏡放大投射在觀察圖形的熒光屏上，熒光屏將電子強度分布轉化為人眼可見的光強分布，於是在熒光屏上顯出與試樣形貌、組織、結構相應的圖像。掃描電子顯微鏡（SEM）是聚焦電子束在線圈驅動下對試樣表面逐點柵網式掃描成像，成像信號為二次電子、背散射電子或吸收電子。二次電子信號被探測器收集轉換成電訊號，經處理後得到反應試樣表面形貌的二次電子像。背散射電子成像反映樣品的元素分布，及不同相成分區域的輪廓。此外由於電子的德布羅意波長較短，解析度比光學顯微鏡高的很多，可以達到0.1～0.2nm，放大倍數從幾萬到百萬倍。
1.3技術發展史 世界上第一台電子顯微鏡（透射式電子顯微鏡（TEM））由德國科學家Ruska和Knoll於1931年研製成功。二戰後，Ruska繼續對TEM進行研究改進，並製造出了放大倍數在10萬倍以上的顯微鏡，並因此獲得了諾貝爾物理學獎。在TEM的基礎上，英國工程師Charles於1952年發明了世界上第一台掃描電子顯微鏡（SEM）。掃描電鏡主要是針對具有高低差較大、粗糙不平的厚塊試樣進行觀察，因而在設計上突出了景深效果，一般用來分析斷口以及未經人工處理的自然表面；而透射電鏡則突出的是高解析度，使用透射電鏡觀察樣品能獲得高解析度的超微結構圖像，在材料科學和生物學上應用較多，同時也是病理學上的診斷工具，該技術的關鍵是超薄切片的制備。在這以後場發射掃描電子顯微鏡（FE-SEM）、場離子顯微鏡（FIM）、低能電子衍射（LEED）、俄歇譜儀（AES）、光電子能譜（ESCA）等相繼誕生，在各科學領域的研究中起重要作用。 1981年G．Binnig和H．Rohrer成功研製了世界上第一台掃描隧道顯微鏡（STM），並因此獲得諾貝爾物理獎．它的出現，使人類第一次能夠實時地觀察單個原子在物質表面的排列狀態和與表面電子行為有關的物理、化學性質，被國際科學界公認為80年代世界十大科技成就之一。掃描隧道顯微鏡(STM)是利用導體針尖與樣品之間的隧道電流，並用精密壓電晶體控制導體針尖沿樣品表面掃描，從而能以原子尺度記錄樣品表面形貌的新型儀器．其解析度已達到1nm～2nm，用它可研究各種金屬、半導體和生物樣品的表面形貌，也可研究表面沉積、表面原子擴散、表面粒子的成核和生長，吸附和脫附等。 在STM出現以後，又陸續發展了一系列工作原理相似的新型顯微技術，包括原子力顯微鏡（AFM）、橫向力顯微鏡（LFM）等，這類基於探針對被測樣品進行掃描成像的顯微鏡統稱為掃描探針顯微鏡（SPM）。掃描探針顯微鏡是納米測量學、納米表徵與測量方法中最重要最基本的手段。它能以原子級的探針和被測樣品表面作為工作的主要元件，在X和y兩個方向上完成探針與樣品之間的掃描，同時在Z方向的升降來模擬樣品表面的起伏。用探針與樣品間的相互作用所產生的物理量的數值隨樣品表面起伏的變化來達到觀察樣品表面形貌的目的。這種儀器解析度高，橫向解析度可達0．1nm，縱向解析度可達0．01nm，可以直接觀察測定樣品的三維圖像，可以在大氣、真空甚至液體中，在高溫或低溫下進行觀測。檢測時可以不與樣品接觸，故不會損傷樣品，也不需要電子束照射，因而不會對樣品造成輻射損傷。

二、我國電子顯微鏡技術的發展 1958年，我國成功地研製了第一台電子顯微鏡，1988年中國科學院白春禮和 姚俊恩研製出了我國的第一台STM。[2] 2000年,中國電子顯微鏡學會統計中國大陸保有量不到2000台,中國加入WTO後,經濟大發展,科研教育以及產業構都在升級目前，我國電子顯微鏡市場每年以近百套的數量在增長，可以預期，在未來數年內中國電子顯微鏡市場容量將居世界首位。 中國市場的電子顯微鏡，日本電子的市場佔有率超過50%，排在首位。緊隨其後的是FEI（原飛利浦電鏡部）、日本日立（天美代理）、德國Carl Zeiss（原德國LEO）和日本島津。而在國產廠家方面，主要是中科科儀、南京江南光電和上海電子光學技術研究所，產品主要集中在低端的掃描電子顯微鏡市場。就市場總體情況而言，國產電鏡國內市場佔有率不足10%。由此可見我國國產電子顯微鏡還有較大幅度的提升空間。從種類上看掃描電鏡占目前中國電子顯微鏡總保有量的63.61%，透射電鏡則為36.39%，可見掃描電鏡在我國有著更為廣泛的用戶基礎。[3]

三、電子顯微鏡技術的未來發展趨勢
3.1遠程電子顯微鏡技術 自上世紀九十年代以來，隨著計算機技術和網路技術的發展，遠程電子顯微鏡逐漸出現，它可以將實驗室現場獲得的實時信息展現給遠端用戶，使其可以通過互聯網實時觀看樣品圖像，並遠程操作儀器來完成實驗。[4] 遠程電子顯微鏡技術的關鍵在於圖像的採集、壓縮和傳輸。在圖像採集方面，現在的電子顯微鏡已經有了長足的進步。老式的電子顯微鏡多採用數碼相機和視頻採集卡來採集圖像，新式電子顯微鏡多採用VGA採集卡進行圖像採集並已成為未來發展趨勢。此外運用軟體來採集圖像的新方式也逐漸出現。早期，圖像的壓縮使用的是JPEG圖像壓縮法，即遠端用戶所見的是一系列獨立的靜態樣品圖像。現在，隨著技術的發展，MPEG4和H.264等視頻壓縮演算法被逐漸運用到了樣品圖像的壓縮。現在，樣品圖像的傳輸主要通過TCP協議和UDP協議，但其佔用帶寬過大，傳輸效果並不理想。為了改善傳輸性能，專門的數據傳輸系統「金字塔」式網路傳輸模型以及專有傳輸網路正在研究之中，同時這也是現階段遠程電子顯微鏡的改進方向。 1990年，Carl Zmola等人實現了對SEM的樣品圖像網路傳輸，首次建立了遠程電鏡的樣品圖像實時傳輸系統。隨後，美國各大學相繼建立了各自的SEM遠程系統。樣品傳輸的效能也有了長足進步，最初，在800Mb的光纖網路中，樣品圖像的傳輸效能是每17秒傳送1幀。到了2000年，在1~2Mb的網路中，樣品圖像的傳輸可以達到每秒傳送5幀。在技術上尚有很大程度的提升空間。 在中國，盡管各大院校及研究機構中有數千台電子顯微鏡，但仍不能滿足日益增長的應用需求，因此遠程電子顯微鏡技術的研究對於中國是很有應用價值的。
3.2低溫電子顯微鏡技術 低溫電子顯微鏡技術是應用冷凍(物理)方法制備生物樣品並進行觀察的技術，因而在生物學組織學中的應用較為廣泛。與常規電鏡技術(化學方法)相比較，其可最大程度地維持樣品在生活時的生理狀態，可運用於生物大分子的動態過程研究以及細胞核組織的三維結構分析。
3.3低溫電鏡下的三維重構技術 電子顯微鏡的三維成像技術是電子顯微和計算機完美結合的產物，它利用電子顯微鏡收集樣品的二維投影圖像，經過計算機處理重構出樣品的三維空間結構。三維成像技術在生物學領域的應用十分廣泛，尤其體現在對蛋白質的三維結構分析上。早期的三維成像技術主要使用重金屬鹽溶液對樣品進行染

『伍』 掃描電鏡，透射電鏡

我以前也畢設也做過電鏡，是大腸桿菌的細胞表面的納米金屬顆粒，掃描電鏡，透射電鏡兩個都做了。最後寫論文的時候就用了掃描電鏡的圖，你說看主要做形貌，凡是需要看物質表面形貌的，都可以用掃描電鏡，不過要要注意掃描電鏡目前解析度，看看能否達到實驗要求。

兩種測試手段的適用情況
凡是需要看物質表面形貌的，都可以用掃描電鏡，不過最好的掃描電鏡目前解析度在0.5~1nm左右。如果需要進一步觀察表面形貌，需要使用掃描探針顯微鏡SPM（AFM，STM).
如果需要對物質內部晶體或者原子結構進行了解，需要使用TEM. 例如鋼鐵材料的晶格缺陷,細胞內部的組織變化。當然很多時候對於nm 材料的形態也使用TEM觀察。

區別
掃描電鏡觀察的是樣品表面的形態，而透射電鏡是觀察樣品結構形態的。一般情況下，透射電鏡放大倍數更大，真空要求也更高。
掃描電鏡可以看比較「大」的樣品，最大可以達到直徑200mm以上，高度80mm左右，而透射電鏡的樣品只能放在直徑3mm左右的銅網上進行觀察。

『陸』 要觀察幾十納米的夾雜物,用掃描電鏡還是透射電鏡

我以前也畢設也做過電鏡，是大腸桿菌的細胞表面的納米金屬顆粒，掃描電鏡，透射電鏡兩個都做了。最後寫論文的時候就用了掃描電鏡的圖，你說看主要做形貌，凡是需要看物質表面形貌的，都可以用掃描電鏡，不過要要注意掃描電鏡目前解析度，看看能否達到實驗要求。
兩種測試手段的適用情況
凡是需要看物質表面形貌的，都可以用掃描電鏡，不過最好的掃描電鏡目前解析度在0.5~1nm左右。如果需要進一步觀察表面形貌，需要使用掃描探針顯微鏡spm（afm，stm).
如果需要對物質內部晶體或者原子結構進行了解，需要使用tem.
例如鋼鐵材料的晶格缺陷,細胞內部的組織變化。當然很多時候對於nm
材料的形態也使用tem觀察。
區別
掃描電鏡觀察的是樣品表面的形態，而透射電鏡是觀察樣品結構形態的。一般情況下，透射電鏡放大倍數更大，真空要求也更高。
掃描電鏡可以看比較「大」的樣品，最大可以達到直徑200mm以上，高度80mm左右，而透射電鏡的樣品只能放在直徑3mm左右的銅網上進行觀察。