آنالیز E-SEM

آنالیز ESEM یا میکروسکوپ الکترونی محیطی روبشی جزء خانواده الکترون های میکروسکپی الکترونی روبشی (SEM) که توانایی تصویربرداری تا بزرگنمایی های چند ده هزار برابر را دارند. میکروسکوپ ESEM مدلی از SEM است که توانایی تصویربرداری از نمونه های تر و پوشش داده نشده را با ایجاد یک محیط گازی در محفظه نمونه دارد.

آنالیز ESEM عموماً خصوصیات اساسی SEM ها نظیر قدرت تفکیک، عمق تمرکز و تنوع سیگنالها را حفظ کرده است. پس اگر نمونه شما دارای رطوبتی است که نمی توان آنرا خشک کرد و یا روغنی است و یا نمونه ای زیستی حساس است می توان از میکروسکوپ ESEM استفاده نمود. خدمات منحصر به فرد آنالیز ESEM در مهامکس به صورت حضوری و غیر حضوری با بهره گیری از اپراتورهای متخصص انجام می پذیرد.

شرایط خاص و نکات مهم آنالیز E-SEM

تصویربرداری از نمونه های مرطوب و روغنی، پوشش داده نشده و زیستی
قبل از ثبت برای تعیین محدوده بزرگنمایی مورد نیاز و قابل انجام و نوع نمونه هماهنگ کنید.

درباره آنالیز

آنالیز E-SEM

آنالیز E-SEM : میکروسکوپ الکترونی روبشی شرایط محیطی

آنالیز ESEM ، میکروسکوپ الکترونی روبشی محیطی (ESEM) که عبارت است از (Environmental scanning electron microscope) مدلی از انواع آنالیز SEM است که توانایی تصویربرداری از نمونه های تر، پوشش داده نشده و یا هر دو را با ایجاد یک محیط گازی در محفظه نمونه دارد. قابلیت منحصر به فرد دیگر این دستگاه امکان تهیه تصاویر در محدوده دمایی ۳۰- تا ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد است. این قابلیت باعث می‌شود تا بتوان از تغییرات فازی و استحاله‌ها در دمای بالا و یا دمای پایین بررسی کرد و یا با دقت بالا ضریب انبساط حرارتی مواد را بررسی کرد.

محدودیتهای تصویربرداری میکروسکوپ‌های الکترونی روبشی (SEM) به خوبی شناخته شده اند. به عنوان مثال حتی در نمونه هایی که دارای پوشش با هدایت الکتریکی بالا هستند، بر روی سطوح شکست یا در مواد متخلخل و فوم ها تجمع بار مشاهده می شود. این تجمع بار می تواند باعث کاهش کیفیت تصویربرداری شود. علاوه بر این، پسماندهای آلی، انواع چسبها و بایندرها مثل روغن، مواد روانساز و دیگر مواد افزودنی ممکن است در خلأ بالا تبخیر شده و تصویرسازی نمونه را با مشکل مواجه نماید.

در این موارد می توان از میکروسکوپ الکترونی روبشی محیطی استفاده نمود. از این رو ضعف بزرگ میکروسکوپ‌های SEM که عدم تصویر برداری از نمونه‌های زنده است در این میکروسکوپ‌ها برطرف شده است ولی باید توجه داشت که در میکروسکوپ‌های الکترونی روبشی شرایط محیطی مانند میکروسکوپ‌های الکترونی روبشی معمولی، نمونه در محفظه خلا قرار می‌گیرد ولی خلاء آن بسیار کمتر از خلاء میکروسکوپ معمولی SEM است و فشار محفظه به فشار هوا نزدیک‌تر است.

همین تفاوت فشار باعث می‌شود این میکروسکوپ بتواند نمونه‌های مرطوب (نمونه‌هایی دارای مقدار خیلی کمی فاز حلال) را مورد بررسی قرار بدهد. برای بررسی ساختارهای زیستی بسیار مهم است تا نمونه کاملا خشک نشود از این رو این میکروسکوپ برای تصویر برداری از نمونه‌های زیستی در بزرگ‌نمایی‌های بیشتر از میکروسکوپ نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد. ولی باید توجه داشت که این خلا نسبتا کم محفظه نمونه در میکروسکوپ‌های SEM شرایط محیطی باعث کاهش کیفیت تصویر برداری در بزرگ‌نمایی‌های بالا می‌شود.

مزایای آنالیز E-SEM

میکروسکوپ الکترونی محیطی روبشی، عموماً ویژگی‌های اساسی SEM نظیر قدرت تفکیک، عمق تمرکز، تنوع سیگنالها و پردازش سیگنالها را حفظ کرده است. علاوه بر اینکه در ESEM نیازی به هادی کردن نمونه (صرفنظر از مقدار ولتاژ شتاب‌دهنده) نیست. ESEM امکان ایجاد یک سیستم تزریق مایع را نیز فراهم کرده است. همچنین مشاهده دینامیک سیستم گاز- مایع- جامد در میکروسکوپ الکترونی محیطی امکانپذیر است. نکته دیگر در ESEM، کوتاه کردن زمان پمپ کردن (۶۰ تا ۹۰ ثانیه) و محفظه نمونه بزرگتر می‌باشد. به دلیل عدم حساسیت به نور می توان روزنه دید در آنها تعبیه نمود. این دریچه های دید به طور چشمگیری قراردادن نمونه را در جای خود تسهیل می کند. بنابراین تصویرسازی سریعتر و راحتتر انجام می گیرد.

محدودیت دیگری نیز در کاربرد میکروسکوپهای الکترونی روبشی متداول روی می دهد. آشکارسازی الکترون ثانویه SE با استفاده از آشکارسازهای۸E-T انجام می گیرد. این آشکارسازها در پتانسیلهای مثبت بالای ۱۰۰۰۰ تا ۱۲۰۰۰ ولت کار می‌کنند. در محفظه‌ای که فشار از ۲ تا ۱۰ پاسکال تجاوز نماید، شکست الکتریکی رخ داده و آشکارسازها را غیر کارآمد می سازد. بنابراین از آشکارسازهای E-T فقط در میکروسکوپ‌های الکترونی متداول که در خلأ بالا کار می کنند، می توان استفاده نمود.