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相比普通SEM电镜，原位SEM电镜能测什么？

来源：时间：2023-12-21 14:52:41 浏览：2289次

相比普通SEM电镜，原位SEM电镜能测什么？

扫描电子显微镜（SEM）是一种广泛应用于材料科学、生物学、医学等领域的显微成像技术。然而，传统的SEM技术在实时观察样品时存在一定的局限性。相比之下，原位SEM（in-situ-SEM）作为一种新型的显微成像技术，能够实时观察样品在特定环境下的变化。

原位SEM电镜

扫描电子显微镜（SEM）是一种利用电子束扫描样品表面，并通过电子与物质的相互作用获取图像信息的显微镜技术。SEM在材料科学、生物学、医学等领域有着广泛的应用。然而，传统的SEM技术在进行样品观察时，往往需要对样品进行固定、切片等预处理，这可能导致样品的原始状态发生改变。原位SEM电镜作为一种新型的SEM技术，能够在接近样品实际环境的情况下进行实时观察，从而获得更为准确的样品信息。

原位SEM电镜的工作原理

原位SEM电镜主要由SEM主机、样品台、气氛控制装置、图像采集与处理系统等部分组成。在原位SEM电镜中，样品被放置在一个特定的气氛环境中，如高温、高压、低温、低压等。在观察过程中，电子束扫描样品表面，并通过与样品中的电子相互作用产生二次电子、退火辐射等信号。这些信号被探测器接收并转化为图像，从而实现对样品的实时观察。

原位SEM电镜的优势

实时观察

原位SEM电镜能够在接近样品实际环境的情况下进行实时观察，从而捕捉到样品在特定条件下的变化过程。这对于研究样品的动态行为、相变过程等具有重要意义。

高分辨率

原位SEM电镜的分辨率相较于传统SEM有所提高，能够获得更高质量的图像。这有助于观察样品的细节结构，从而为样品的微观分析提供更为准确的信息。

广泛的气氛适应性

原位SEM电镜具有广泛的气氛适应性，可以在高温、高压、低温、低压等不同环境中进行观察。这为研究样品在不同条件下的性质提供了便利。

原位SEM电镜的应用领域

材料科学领域

在材料科学领域，原位SEM电镜可以用于观察材料在不同环境下的相变过程、晶格参数变化、微观结构演变等。例如，在研究高温合金时，原位SEM电镜可以实时观察合金在高温下的微观结构变化，从而为合金的设计与优化提供依据。

生物学领域

在生物学领域，原位SEM电镜可以用于观察生物样品在不同环境下的形态、结构变化。例如，在研究细胞在不同生理状态下的形态变化时，原位SEM电镜可以实时观察细胞的动态变化，从而为研究细胞生理机制提供直观的证据。