与时代和用户同行,蔡司Gemini电子光学技术诞生30周年!

Release time: 2023-12-14


蔡司Gemini

电子光学技术

诞生30年来,得益于电子光学的创新和特殊的仓室设计,蔡司Gemini 电子光学技术意味着在亚纳米分辨率轻松成像和强大的分析性能。

一起看看扫描电镜和蔡司Gemini 电子光学技术跟随时代和用户需求的发展历程吧!

Gemini 早期发展

高电压下高分辨率

2000年前后

早期的扫描电镜由于球差色差的影响,分辨率在低电压下下降严重,同时真空系统不够完善,更看重高电压下的性能。

此时人们更关注扫描电镜对微纳结构的形貌表征,充分利用蔡司Gemini 技术的优异性能实现高电压下高分辨成像。

▲高电压下合金的断面照片,利用电子束的高分辨率,可以轻松看到材料表面的起伏轮廓,判断材料的结合状况与裂纹的发展源头

▲碳纳米管和镍催化剂的高分辨率表面形貌

Gemini 闪耀时代

低电压高分辨率

2010年前后

随着国内用户对不导电样品直接拍摄需求的增多,且分辨率要求高,蔡司Gemini 技术凭着极强的低电压高分辨的成像性能,帮助客户实现对此类非镀膜样品的直接拍摄,更准确的反应样品的真实形貌。

同时低电压既能减少电子束对样品的损伤,又能提供更全面真实的表面形貌信息,成为科研工作的强大分析利器。

▲低电压下拍摄MOF材料,反映该纳米颗粒的正八面体结构信息及颗粒表面的纹路,为调控材料的生长与性能提供指引

▲半导体样品:利用VC效应寻找缺陷,Gemini极佳的低电压性能,使其在大束流下依然有非常好的分辨率和衬度,帮助快速定位失效区域

后Gemini 时代

蔡司Gemini 电子光学技术

在创新的关联和扩展方案中焕发新生

2020年前后

光电关联

单一的扫描电子显微镜只能观察样品的表面形貌,且成像速度慢,定位不方便。光学显微镜则可使用荧光信号进行定位,且成像速度快,视野较大。光电关联方案可以结合光镜和电镜的优势,将荧光定位信息与超高分辨率的电子显微成像有效连接,为科研工作者提供更为全面的显微表征手段。

▲光电联用:巨噬细胞吞噬荧光小球,将光镜结果和电镜结果重合能清晰的展示出吞噬过程,扫描电镜则能够提供超高分辨下的细节信息

▲光电联用:光镜拍摄的锆石照片与电镜的阴极荧光照片进行叠加,多尺度展现样品的信息

2022年

扫描电镜原位解决方案

通过集成的一体化方案,无人值守实现多个观测点的自动追踪与成像,解放科研人员的双手,大大提高实验效率与成功率。

▲不锈钢样品的原位拉伸实验,自动采集的原位实验数据

▲抛光后的低碳钢样品的DIC应变分布

▲钢铁样品 800°C 下保温17h,观察晶体取向的变化

2023年4月

原位电化学显微解决方案

蔡司显微镜与厦门超新芯科技有限公司进行深度合作开发了原位电化学显微解决方案,通过模拟真实液体/固液界面微观反应过程,研究电化学反应机制。

▲硝酸铅还原反应的实时成像。当电压下降到一定数值时,SEM可观测到电极表面沉积出形貌不规则的Pb颗粒,电压升高后Pb溶解,反应可逆

“生命成像之光”

针对大部分为软物质的不导电生物样品,Gemini镜筒的“低电压高分辨”性能对其非常友好,被誉为“生命成像之光”。蔡司也基于Gemini扫描电镜进一步发展了冷冻扫描电镜体电镜技术,为生物样本的电子显微成像带来更大的拓展空间。

▲左图为低电压拍摄的群链球菌(化脓性链球菌,红色)侵入上皮细胞(棕色),清晰显示链球菌和上皮细胞微观形貌。右图为转基因干细胞成像,能够清晰的对线粒体、细胞核等亚细胞结构进行识别

永无止境 Always Better……

▲拆解Gemini镜筒,探秘Gemini技术

蔡司Gemini 电子光学技术诞生以来,已经帮助众多用户轻松实现亚纳米分辨率的成像和分析工作。

无锡灵恩机电设备有限公司是蔡司工业测量代理,主要经营蔡司三坐标、蔡司三维扫描仪(3D扫描仪)、蔡司工业CT以及蔡司工业显微镜等。电话热线:4009699806。

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