Лаборатория электронно-ионной микроскопии для исследования различного рода материалов и биологических образцов
При активном участии компании Серния на физическом факультете МГУ была создана универсальная лаборатория электронно-ионной микроскопии для исследования различного рода материалов и биологических образцов.
Трудность проекта состояла в том, что необходимо было создать такую рабочую станцию, которая была бы универсальной: позволяла проводить исследования объектов живой и неживой природы, модифицировать поверхность образца, проводить динамические эксперименты.
Отличным решением для этих целей явилась комбинация электронной и ионно-лучевой технологии, использование EDX и EBSD анализа, современных систем газовой инжекции, использование наноманипуляторов, криосистем, что позволило, в конечном итоге, создать целую рабочую станцию на базе микроскопа.
Состав лаборатории:
Многофункциональная рабочая станция на базе электронно-ионного микроскопа Quanta 3D FEG FEI
Наиболее эффективный двулучевой прибор Quanta 3D FEG компании FEI используется для выполнения кросс-секций, визуализации, анализа и исследования многослойных структур, а также образцов, которые могут быть влажными или газящими. Система поддерживает технологию сфокусированного ионного пучка (FIB/ФИП), работает на автоэмиссионном катоде (с полевой эмиссией FEG) и имеет возможность исследования образцов в режиме «естественной среды» (ESEM). Если не требуется использование ионного луча, микроскоп Quanta SEM обеспечивает исследование образцов в режиме «естественной среды» в тех случаях, когда оптический микроскоп не может соответствовать требованиям визуализации. Посмотреть электронно-ионные микроскопы FEI>>
Манипулятор OmniProbe 300
В состав рабочей станции входит манипулятор OmniProbe 300, который предназначен для проведения механических операций внутри камеры микроскопа.
Преимущества манипулятора:
- возможность замены иглы-зонда внутри камеры без ее разгерметизации;
- обеспечивает непрерывность перемещения нанообъектов на большие расстояния,
- линейное перемещение из одной точки в другую в любом направлении;
- имеет автоматическую систему управления.
Система газовой инжекции OmniGis
Рабочая станция укомплектована системой газовой инжекции OmniGis, при помощи которой осуществляется контролируемая доставка нескольких металлоорганических соединений и газов-носителей. Системой газовой инжекции занимает всего лишь один порт микроскопа и использует один инжектор для всех газов.Применение:
- напыление предохранительного слоя;
- модификация интегральных схем;
- электронно-лучевая литография;
- напыление слоя толщиной в один атом;
- доставка самоорганизующихся монослоев внутрь микроскопа in situ.
Криотрансферсистема PP2000T Cryo-SEM (Quorum Technologies)
Криотрансферсистема PP2000T Cryo-SEM (Quorum Technologies) - cистема для быстрой заморозки биологических образцов до температуры жидкого азота без разрушения внутренней структуры образца с последующим исследованием образца в камере электронного микроскопа. Загрузка образца происходит через криовакуумный шлюз.
Применение: Позволяет исследовать нативные образцы, сохраняя первоначальную структуру материала.
Детекторы для EDS, EBSD-анализа
Специальные детекторы для EDS, EBSD-анализа позволяют определять элементный состав материала, начиная от бора, как по всей поверхности образца, так и в точке сканирования.
| Element | Weight % | Atomic % | Net Int. | Net Int. Error |
|---|---|---|---|---|
| C K | 11.4 | 30.42 | 105.83 | 0.02 |
| N K | 1.49 | 3.42 | 14.25 | 0.09 |
| O K | 4.62 | 9.26 | 115.85 | 0.02 |
| CuL | 2.57 | 1.3 | 88.67 | 0.05 |
| GeL | 1.7 | 0.75 | 66.84 | 0.06 |
| SiK | 39.01 | 44.51 | 3343.9 | 0 |
| W M | 23.94 | 4.17 | 718.6 | 0.02 |
| SbL | 2.24 | 0.59 | 35.29 | 0.25 |
| TeL | 7.47 | 1.88 | 109.9 | 0.1 |
| TiK | 5.54 | 3.71 | 238.64 | 0.03 |