来自雷尼绍的结构和化学分析仪(SCA)

雷尼绍提供了结构及化学分析器(SCA)从光谱光谱从光谱获得的结构,化学和电子信息中受益,同时用扫描电子显微镜(SEM)或使用能量分散光谱(EDS)观察样品。

可以将SCA连接到任何续订光谱仪,并且它支持多种或单一技术。使用单个仪器,详细原位样品表征是可能的。SEM-SCA系统是一个优秀的工具,它通过两种已建立的技术的独特组合重新定义了有效性、便利性和生产力。

光谱学

有许多不同类型的光学光谱仪,这是基于吸收,发射,散射或反射光的材料。欧洲杯足球竞彩通常,在样品中引起的振动或跃迁会导致光的发射或吸收。

光谱通常表示为光强度与光频率的关系图,其中有波谷或波峰表示光的吸收或发射。研究这些现象需要一台光谱仪。

拉曼光谱学

拉曼光谱是SCA支持的主要方法。拉曼光谱表明了一个特定样品的指纹,也揭示了诸如晶体取向、化学成分、结晶度和应变等因素。

拉曼光谱的空间分辨率类似于EDS,其中可以将微米大小的激光光斑聚焦到样品中或上,并从取样体积中收集光谱。

拉曼效应与操作环境无关,在真空扫描电镜条件下表现良好。图1a显示了SEM存根上的晶体混合物。这种样本是由法医科学家准备的,他们试图确定可疑物质的性质。很明显,考虑到SEM图像的高景深,有两种晶体类型,大立方型和小三角型。

在大多数sem上,能量色散x射线分析是可用的,是分析未知样品的常规选择。

在扫描电镜存根上的低放大率晶体图像

立方体和三角型晶体的EDS谱图

两种晶体的拉曼光谱。

图1所示。一个。在SEM存根上的低放大率晶体图像;立方型和三角型晶体的EDS谱图;C。两种晶体的拉曼光谱。

显示了两个水晶类型。如图1B所示的EDS光谱显示出一种晶体类型含有碳和氧,另一个含有氧气,钠和氯。然而,在这些元素分析中没有结论晶体。

使用SCA进行扫描电镜拉曼分析得到的光谱如图1c所示。这些光谱与雷尼肖的拉曼光谱数据库进行了比较年代,发现这些晶体是蔗糖和氯酸钠-糖和除草剂,这些通常在“自制”炸药中发现。

来自雷尼绍的SEM的结构和化学分析仪(SCA)

拉曼光谱是SCA支持的主要方法
SCA提供了一种新的扫描电镜分析技术,它补充了基于光学显微镜的拉曼光谱,并克服了传统的扫描电镜分析技术- EDS的某些局限性

光致发光(PL)光谱

与拉曼光谱相似,PL光谱用激光照射样品。然而,光谱是吸收-发射过程的结果,而不是散射过程。

PL光谱对样品的物理性质敏感,如结晶度,晶格缺陷和菌株,痕量杂质和电子性质。PL光谱提供了用于研究材料的一些物理和电子结构的空间解决和敏感的手段。欧洲杯足球竞彩PL光谱的一个例子如图2所示。

扫描电子显微镜显示线性特征

从两个大样本(

Cl光谱在样品x中的线性特征上收集在-172。

图2。通过分析化学气相沉积(CVD)制备的金刚石薄膜,可以看出SEM- sca组合的威力:a) SEM显微图显示线性特征;b)在-172°C下从两个体样品('x'和'y')收集的PL光谱;c) CL光谱在样本x线性特征的-172处收集。

阴极发光(CL)光谱

Cl光谱中的激发源是电子束。虽然高能光子由高能量主电子激发励磁内壳电子(如EDS检测)产生,但是二次电子(通常具有小于50EV)的相互作用,并且价带电子在可见和UV中导致CL峰值光谱的区域。

与PL相比,CL提供了几个额外的好处。改变电子束的加速电压会改变样品中CL信号被激发的深度(多达几微米),因此可以生成缺陷、杂质和载流子(掺杂剂)的“深度剖面”。随着光束电压的降低,CL激发体积也会减少,因此亚微米的空间分辨率是可能的。

利用CL光谱学,还可以收集空间解析的数据。

来自SEM-SCA系统提供的信息

样本的特征原位使用SCA时,附加到SEM与EDS如下:

  • 形貌取自SEM二次电子图像
  • SEM的成分信息(背向散射电子成像的平均原子数)
  • CL和PL光谱的电子结构
  • 来自拉曼,CL和PL的物理结构和性质(晶体和机械数据)
  • EDS的元素组成
  • 拉曼光谱法的化学成分和鉴定

SCA的优势

SCA的好处如下:

  • SCA提供了一种新的扫描电镜分析技术,它补充了基于光学显微镜的拉曼光谱,并克服了传统的扫描电镜分析技术- EDS的某些局限性。
  • 使用EDS,微米级元素分析绘图是可能的常规操作,但该方法对较轻的元素,如B, C, N, O, F不敏感,样品的化学特征大多是猜测。
  • 场深度和SEM的空间分辨率远高于光学显微镜,并且可以使用来自样品的组成和形态产生的若干对比机制,使用SEM对样品进行成像。利用SEM可以快速确定感兴趣的区域和特征,这些都可以用EDS和SCA表征。
  • SEM阶段被开发以在五个轴上移动样品,(x,y,z,倾斜和旋转),开发出几种SEM以适应重型和大型样品。该样品处理能力使高度地形和复杂的物体能够快速调查。
  • 扫描电镜是一种成熟的技术,有大量的附件支持在扫描电镜室的实验,如冷却,加热,机械测试,电气测试。
  • 当与这些配件,拉曼和CL光谱结合使用时,将动态物理,结构,化学和电子信息与SEM观察结合使用,例如纤维或氧化物层中的应变变化,聚合物中的相变,聚合反应。

应用程序

SCA的应用包括:

  • 纳米技术- 分析自组装纳米结构,碳纳米管的表征
  • 欧洲杯足球竞彩材料科学欧洲杯线上买球-检测复合材料,腐蚀和氧化研究欧洲杯足球竞彩
  • 电子材料。晶格,缺陷和欧洲杯足球竞彩杂质研究,带隙和自由载流子研究
  • 高分子科学欧洲杯线上买球-描述混合物和共混物,相变和聚合研究
  • 矿物学- 矿石和尾矿的表征
  • 宝石学-热处理(HPHT)金刚石的鉴定
  • 生命科学欧洲杯线上买球- 研究牙齿,骨骼和生物晶体,生物医学材料欧洲杯足球竞彩
  • 设备故障薄膜检验和计量分析,晶格,缺陷和杂质研究
  • 制药-检测和特征的晶型,分布的成分在片剂
  • 涂料/涂料- 在油漆薄膜内分配组件,对“老师”的非破坏性研究
  • 污染物-分析晶片和器件上的颗粒/污欧洲杯猜球平台染物,检查过滤材料欧洲杯足球竞彩
  • 法医科学欧洲杯线上买球-爆炸物和药物的识别,油墨、纤维和油漆碎片的特征
  • 环境-分析空气污染物,石棉纤维特性

特点和优惠

SCA的特性和优点如下:

  • 样品是同一位置的,因此不需要在仪器之间转移样品
  • 使用插入的SCA集合光学器件,二次电子成像和EDS分析是可能的
  • 在多用户ems的正常功能方面没有任何妥协
  • 它可以完全收回SCA的束内收集光学,不需要专用的扫描电镜
  • 始终已知分析位置,因为收集光学器件的定位是具有子微管精度的,并且在白光图像中看到激光斑点
  • 未阻止地对样品进行视线的分析和观察技术。SCA Collection光学器件通过待机模式快速缩回,使得成像和EDS分析
  • 降低了维修成本和停机时间
  • SCA具有许多安全功能,包括真空互锁,开发用于保护本身,SEM和样品免受意外损害
  • SCA的无润滑脂操作确保了低维护和清洁
  • 为了满足现在和未来的分析需求,系统可以定制
  • SCA是完全可配置的,可以支持多种激光波长和/或技术。从交钥匙解决方案到全面研究级能力的几个光谱仪是兼容的
  • SCA的特点是自动化程度高,SEM操作员在使用该系统时只需要很少的培训

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