铜网、碳支持膜、微栅、超薄碳膜、多孔膜有什么区别?

2023-07-03 16:14 检测知识

  1.铜网、碳支持膜、微栅、超薄碳膜、多孔膜有什么区别?

  铜网平常做透射电镜所用的铜网,即为承载样品的载网。载网若是铜材质,就称铜网,如果是镍、钼、金、尼龙,就相应的称镍网、钼网、金网、尼龙网。铜网也称“裸网”。主要应用在生物制样中,可配合切片机,在水槽中用“裸网”捞取样品。再进行喷碳处理,然后进入电镜观察。

  碳支持膜大多数透射电镜样品在制样时,为了确保样品能搭载在“载网”上,会在“载网”上覆一层有机膜,称为“支持膜”。这种具有支持膜的载网,称为“载网支持膜”。当样品接触载网支持膜时,会很牢固的吸附在支持膜上,不至于从载网的孔洞处滑落。以便在电镜上观察。

  当样品放在电镜中,“载网支持膜”会被电子束照射,有机支持膜上就会产生电荷积累,也会引起样品放电,发生样品飘逸、跳动、支持膜破裂等情况。所以,人们考虑在支持膜上喷碳,提高支持膜的导电性,达到良好的观察效果。这种经过“喷碳的载网支持膜”,简称“碳支持膜”,一般膜厚度为10-20nm。

  从制作成本和使用效果看,铜网经济实用,所以被普遍采用。因此,人们经常提到的“铜网支持膜”、“碳支持膜”、“碳膜”、“方华膜”等,甚至被误称的“铜网”,大多是指这种具有“铜网喷碳的支持膜”。通常称“碳支持膜”。

  微栅支持膜 微栅是支持膜的一个品种,它是在制作支持膜时,特意在膜上制作的微孔,所以也叫“微栅支持膜”,它也是经过喷碳的支持膜,一般膜厚度为15-30nm。它主要是为了能够使样品搭载在支持膜微孔的边缘,以便使样品“无膜”观察。无膜的目的主要是为了提高图像衬度。

  所以,观察管状、棒状、纳米团聚物等,常用“微栅”支持膜,效果很好。特别是观察这些样品的高分辨像时。

  测试中捞样品常用的有碳支持膜和小孔微栅,小孔微栅上其实也有一层超薄的碳膜。拍高分辨的,试样的厚度要控制在20nm以下,所以一般直径小于20nm的粉体才直接捞,颗粒再大则是包埋后离子减薄。

  超薄碳膜 也是支持膜的一种。它是在微栅的基础上,叠加了一层很薄的碳膜,一般3-5nm。这层超薄碳膜的目的,是用薄碳膜把微孔挡住。既然微栅观察效果好,为什么还要把孔挡住呢?这主要是针对那些分散性很好的纳米材料,如:10nm以下的样品,分散性极好的样品。

  多孔碳支持膜 据有普通碳支持膜和微栅支持膜共同特点的产品。普通碳支持膜以观察形貌和考擦分散性为主,微栅支持膜以看高分辨为主。由于多孔膜有较大的支持膜面积,膜上又偶有微孔,这样就可以兼得纳米微粒的分散性考察和形貌像、高分辨像获取。是一款很实用的支持膜产品。

  2.观察长度不等的纳米管的高分辨,选用哪种膜好?

  看纳米管一般有两个目的,一是看长度,主要用低倍观察;二是看管壁,主要是看高倍像。

  无论长度多少,只要看高倍像,特别是高分辨,用微栅膜或多孔膜。它既可以满足低倍观察长度,也可以满足高分辨观察的要求。但是你一定要选择“高分辨透射电镜”(HRTEM),否则,你的微栅膜就很难发挥作用。通常情况下,好的“碳支持膜”也能看到碳纳米管壁的高分辨像,但它一定不会超过用“微栅膜”观察的效果。

  理由是:微栅膜上有孔,管壁可以在微栅的孔洞处观察,而碳支持膜没有孔,膜层背底会影响高分辨的观察。粉末样品也是同样的道理。

  3.观察纳米材料和生物材料用什么铜网支持膜合适?

  第一次选购碳支持膜,往往不知道选用哪种目数的铜网支持膜合适。通常情况下,做纳米材料,选用300目或230目铜网碳支持膜较适宜;做生物材料(切片样品),选用200目或150目铜网碳支持膜较适宜。

  如果做纳米材料(50nm以下),而且要看高分辨像,选择微栅膜;如果做纳米材料(10nm以下),样品分散性很好,选用超薄碳支持膜。但前提是要用高分辨电镜(200kV以上)。如果使用的是100kV的电镜,不必要选用微栅膜。