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        SEM樣品制備全攻略:從金屬到生物樣品處理技巧

        技術(shù)文章
          掃描電子顯微鏡(SEM)通過電子束與樣品相互作用成像,對樣品導(dǎo)電性、表面平整度及清潔度要求較高。不同材料需針對性處理,以下從金屬、非金屬及生物樣品三方面提供實用技巧。
          金屬樣品:導(dǎo)電性與表面清潔是關(guān)鍵
          金屬樣品導(dǎo)電性好,但表面氧化或污染會干擾成像。處理步驟:
          切割與鑲嵌:對大塊金屬樣品,用線切割或砂輪切割成小塊,便于觀察;脆性金屬(如陶瓷化金屬)需冷鑲嵌(如環(huán)氧樹脂)固定。
          機械拋光:依次用砂紙(400#至2000#)粗磨,再用氧化鋁或金剛石拋光膏精拋至鏡面,減少表面劃痕。
          清洗:超聲波清洗5-10分鐘,去除拋光殘留,再用乙醇或丙酮脫水,避免氧化。
          導(dǎo)電處理(可選):若樣品導(dǎo)電性差(如高碳鋼),可鍍一層薄金(5-10nm)或碳膜,增強信號接收。
          非金屬樣品:增強導(dǎo)電性與穩(wěn)定性
          非金屬(如陶瓷、高分子)導(dǎo)電性差,需重點解決荷電效應(yīng)。處理技巧:
          鍍膜:表面噴鍍金、鉑或碳層(厚度2-20nm),形成導(dǎo)電通路。
          干燥處理:生物高分子樣品需梯度脫水(乙醇或丙酮系列),再臨界點干燥(CO?超臨界干燥儀)避免收縮變形。
          表面導(dǎo)電化:對多孔材料(如活性炭),可浸漬導(dǎo)電膠或銀漿填充孔隙。
          生物樣品:保持結(jié)構(gòu)與導(dǎo)電性的平衡
          生物樣品(如細胞、組織)需兼顧形態(tài)保存與導(dǎo)電性。核心步驟:
          固定:用戊二醛或甲醛固定細胞結(jié)構(gòu),防止觀察時變形。
          脫水:乙醇或丙酮梯度脫水(30%-100%),每步10-15分鐘。
          臨界點干燥:避免表面張力導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)塌陷,保留細胞三維形態(tài)。
          鍍膜:噴鍍薄金或鉑層(2-5nm),減少荷電效應(yīng),同時保持表面細節(jié)。
          通用建議:所有樣品制備后需用高純氮氣吹干,避免水漬;鍍膜前確保樣品表面清潔,否則鍍層不均勻會影響成像質(zhì)量。通過針對性處理,可顯著提升SEM圖像分辨率,為材料分析、生物研究提供可靠數(shù)據(jù)。

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