Name: בחיי עיר איפיון חלקיקים Boehmite במים באמצעות נוזלי SEM (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-09-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 59 s
Description: למד איך לדמיין חלקיקי Boehmite במים בזמן אמת באמצעות SEM נוזלי in situ. שיטה זו מאפשרת אפיון גודל וצורת חלקיקים ללא ייבוש או הקפאה, מה שמסייע לחוקרים בתחומי מיקרוסקופיה ומדעי החומרים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

אנחנו אסירי תודה על הפסיפי הלאומי מעבדה (PNNL) גרעיני תהליך המדע יוזמה (NPSI)-קרן המעבדה ביימה למחקר, פיתוח (LDRD) לקבלת תמיכה. ד ר Sayandev מוזיקה סיפק את החלקיקים boehmite מסונתז. גישה אינסטרומנטלית סופק באמצעות הצעה משתמש כללי W. R. ויילי סביבתיים מולקולרית מדעי מעבדה (EMSL). EMSL הוא מתקן משתמש מדעיים לאומיים בחסות את Office הביולוגיים ואת הסביבה מחקר (בער) ב- PNNL. PNNL מופעל על ידי Battelle על האלמונית תחת חוזה דה-AC05-76RL01830.

<ol><li>Goldstein, J., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGoldstein%2C+J+%22Scanning+Electron+Microscopy+and+X-Ray+Microanalysis%3A+A+Text+for+Biologists%2C+Materials+Scientists%2C+and+Geologists%22">Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis: A Text for Biologists, Materials Scientists, and Geologists</a>. , 2nd ed, (1992).</li>
<li>Donald, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+environmental+scanning+electron+microscopy+for+imaging+wet+and+insulating+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">The use of environmental scanning electron microscopy for imaging wet and insulating materials.</a> Nat Mater. 2 (8), 511-516 (2003).</li>
<li>Rossi, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl049688u">Environmental Scanning Electron Microscopy Study of Water in Carbon Nanopipes.</a> Nano Lett. 4 (5), 989-993 (2004).</li>
<li>Nune, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anomalous+water+expulsion+from+carbon-based+rods+at+high+humidity%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Nano%22%5BJournal%5D)">Anomalous water expulsion from carbon-based rods at high humidity.</a> Nat Nano. 11 (9), 791-797 (2016).</li>
<li>Soumya, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSoumya%2C+EA+%22Scanning+Electron+Microscopy+%28SEM%29+and+Environmental+SEM%3A+Suitable+Tools+for+Study+of+Adhesion+Stage+and+Biofilm+Formation%22">Scanning Electron Microscopy (SEM) and Environmental SEM: Suitable Tools for Study of Adhesion Stage and Biofilm Formation</a>. , (2012).</li>
<li>Thiberge, S. Y., Nechushtan, A., Sprinzak, D., Moses, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+electron+microscopy+of+cells+and+tissues+under+fully+hydrated+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Scanning electron microscopy of cells and tissues under fully hydrated conditions.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (10), 3346-3351 (2004).</li>
<li>Thiberge, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+electron+microscopy+of+cells+and+tissues+under+fully+hydrated+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Scanning electron microscopy of cells and tissues under fully hydrated conditions.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (10), 3346-3351 (2004).</li>
<li>Thiberge, S., Zik, O., Moses, E. <a target="_blank" href="https://www.emsdiasum.com/microscopy/products/sem_wet/RSI.pdf">An apparatus for imaging liquids, cells, and other wet samples in the scanning electron microscopy.</a> Rev Sci Instrum. 75 (7), 2280-2289 (2004).</li>
<li>QuantomiX WETSEM®. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.wetsem.com/">http://www.wetsem.com/</a> (2017).</li>
<li>Wet Cell Kit. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.2spi.com/catalog/instruments/silicon-nitride-wet-cell-kits-use-instructions.html">http://www.2spi.com/catalog/instruments/silicon-nitride-wet-cell-kits-use-instructions.html</a> (2017).</li>
<li>Yu, X. -Y., et al. Systems and methods for analyzing liquids under vacuum. USA patent. , 8,555,710 (2011).</li>
<li>Yang, L., et al. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sia.5252/abstract">In situ SEM and ToF-SIMS analysis of IgG conjugated gold nanoparticles at aqueous surfaces.</a> Surf Interface Anal. 46 (4), 224-228 (2014).</li>
<li>Liu, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+chemical+probing+of+the+electrode-electrolyte+interface+by+ToF-SIMS%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">In situ chemical probing of the electrode-electrolyte interface by ToF-SIMS.</a> Lab Chip. 14 (5), 855-859 (2014).</li>
<li>Ding, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+Molecular+Imaging+of+the+Biofilm+and+Its+Matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">In situ Molecular Imaging of the Biofilm and Its Matrix.</a> Anal Chem. 88 (22), 11244-11252 (2016).</li>
<li>Hua, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+and+three-dimensional+dynamic+imaging+of+live+biofilms+in+a+microchannel+by+time-of-flight+secondary+ion+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Biomicrofluidics%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional and three-dimensional dynamic imaging of live biofilms in a microchannel by time-of-flight secondary ion mass spectrometry.</a> Biomicrofluidics. 9 (3), 031101(2015).</li>
<li>Hua, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+imaging+of+molecular+changes+in+a+hydrated+single+cell+by+dynamic+secondary+ion+mass+spectrometry+and+super-resolution+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Integr+Biol%22%5BJournal%5D)">Chemical imaging of molecular changes in a hydrated single cell by dynamic secondary ion mass spectrometry and super-resolution microscopy.</a> Integr Biol. 8 (5), 635-644 (2016).</li>
<li>Hua, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+molecular+imaging+of+a+hydrated+biofilm+in+a+microfluidic+reactor+by+ToF-SIMS%5BTitle%5D)+AND+%22Analyst%22%5BJournal%5D)">In situ molecular imaging of a hydrated biofilm in a microfluidic reactor by ToF-SIMS.</a> Analyst. 139 (7), 1609-1613 (2014).</li>
<li>Yu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capturing+the+transient+species+at+the+electrode-electrolyte+interface+by+in+situ+dynamic+molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Commun%22%5BJournal%5D)">Capturing the transient species at the electrode-electrolyte interface by in situ dynamic molecular imaging.</a> Chem Commun. 52 (73), 10952-10955 (2016).</li>
<li>Yang, L., et al. <a target="_blank" href="http://avs.scitation.org/doi/abs/10.1116/1.3654147">Making a hybrid microfluidic platform compatible for in situ imaging by vacuum-based techniques.</a> J Vac Sci Technol, A. 29 (6), (2011).</li>
<li>Yang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+liquid+surfaces+under+vacuum+using+SEM+and+ToF-SIMS%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Probing liquid surfaces under vacuum using SEM and ToF-SIMS.</a> Lab Chip. 11 (15), 2481-2484 (2011).</li>
<li>SPI Supplies Inc. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.2spi.com/">http://www.2spi.com/</a> (2017).</li>
<li>Wet Cell II Liquid Probe System for SEM/EDS, EPMA and TOF-SIMS. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.2spi.com/item/12130-ab/">http://www.2spi.com/item/12130-ab/</a> (2017).</li>
<li>Yao, J., et al. <a target="_blank" href="http://avs.scitation.org/doi/abs/10.1116/1.4948526">Switchable 1,8-diazabicycloundec-7-ene and 1-hexanol ionic liquid analyzed by liquid ToF-SIMS.</a> Surf Sci Spectra. 23 (1), 9-28 (2016).</li>
<li>Yu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capturing+the+transient+species+at+the+electrode-electrolyte+interface+by+in+situ+dynamic+molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Commun%22%5BJournal%5D)">Capturing the transient species at the electrode-electrolyte interface by in situ dynamic molecular imaging.</a> Chem Commun. 52 (73), 10952-10955 (2016).</li>
<li>Clark, S. B., Buchanan, M., Wilmarth, B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aClark%2C+SB+%22Basic+Research+Needs+for+Environmental+Management%22">Basic Research Needs for Environmental Management</a>. , Department of Energy. (2016).</li>
<li>Mills, O. P., Rose, W. I. <a target="_blank" href="http://www.geo.mtu.edu/~raman/papers/MillsRoseGeosphere2010.pdf">Shape and surface area measurements using scanning electron microscope stereo-pair images of volcanic ash particles.</a> Geosphere. 6, 805-811 (2010).</li>
<li>Li, S., Jiang, F., Yin, Q., Jin, Y. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0038109896001433">Scanning electron acoustic microscopy of semiconductor materials.</a> Solid State Commun. 99 (11), 853-857 (1996).</li>
<li>Dohnalkova, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+Hydrated+Microbial+Extracellular+Polymers%3A+Comparative+Analysis+by+Electron+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Imaging Hydrated Microbial Extracellular Polymers: Comparative Analysis by Electron Microscopy.</a> Appl Environ Microbiol. 77 (4), 1254-1262 (2011).</li>
<li>Yu, X. -Y., Liu, B., Yang, L. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s10404-013-1199-4">Imaging liquids using microfluidic cells.</a> Microfluid Nanofluid. 15 (6), 725-744 (2013).</li>
<li>Barshack, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Novel+Method+for+%22Wet%22+SEM%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrastruct+Pathol%22%5BJournal%5D)">A Novel Method for "Wet" SEM.</a> Ultrastruct Pathol. 28 (1), 29-31 (2004).</li>
<li>Cameron, R. E., Donald, A. M. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2818.1994.tb03445.x/full">Minizing sample evaporation in the Environmental Scanning Microscope.</a> J Microsc. (Oxford, U. K.). 173 (3), 227-237 (1994).</li>
<li>Danilatos, G. D. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2818.1991.tb03149.x/abstract">REVIEW AND OUTLINE OF ENVIRONMENTAL SEM AT PRESENT.</a> J Microsc (Oxford, U.K.). 162 (3), 391-402 (1991).</li>
<li>Stokes, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+electron+imaging%2C+image+interpretation+and+applications%3A+environmental+scanning+electron+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Philos+Trans+R+Soc%2C+A%22%5BJournal%5D)">Recent advances in electron imaging, image interpretation and applications: environmental scanning electron microscopy.</a> Philos Trans R Soc, A. 361 (1813), 2771-2787 (2003).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

SEM הוא טכניקה חזקה במשטח אפיון חומרים אורגניים ואנאורגניים ברמה ננו (ננומטר) עם רזולוציה גבוהה1. כך למשל, הוא משמש לניתוח הדגימות של חומרים מוצקים כגון חומרים גיאולוגי26 ומוליכים למחצה27. עם זאת, יש לו חוקים באפיון הדגימות ועונה נוזלי בשל בעיית אי התאימות של נוזל בתוך הסביבה מאוד שאבה את הריצפה הדרושות מיקרוסקופ אלקטרונים1. הכנת הדוגמא SEM לעיתים קרובות דורשת התייבשות או ליופיליזציה עבור דגימה רטוב, במיוחד עבור דגימות ביולוגי...

מיקרוסקופ אלקטרונים סריקה (SEM) הוחל באופן נרחב כדי לחקור מגוון רחב של דוגמאות על ידי ייצור דימות ברזולוציה גבוהה1. האנרגיה ואנליזת הספקטרומטריה (EDX) המזוהה עם ה-SEM מאפשר קביעת הרכב היסודות1. באופן מסורתי, SEM מוחל הדמיה מוצק ויבש רק דוגמאות. ב-30 השנים האחרונות, SEM סביבתיים (ESEM) פותחה עבור ניתוח הדגימות hydrated חלקית אדי סביבה2,3,4,5. עם זאת, ESEM אין אפשרות תמונה הדגימות רטוב, מלא נוזלים עם רזולוציה גבוהה הרצוי6. רטוב SEM תאים פותחו גם כדי התמונה רטוב דגימות משתמש SEM7,8; יחד עם זאת, תאים אלה פותחו בעיקר עבור דגימות ביולוגיות backscattered אלקטרון הדמיה ו נגישים יותר עבור יישומים עם אלה עיצובים9,10.
כדי לטפל באתגרים בניתוח מדגמים שונים בסביבת נוזל מקורי שלהם באמצעות SEM, אנחנו המצאנו את התקן ואקום microfluidic תואם, מערכת לניתוח-נוזלי ואקום ממשק (SALVI), כדי לאפשר רזולוציה מרחבית גבוהה משני אלקטרון (SE) הדמיה וניתוח יסודיים של דגימות נוזלים באמצעות מצב ואקום גבוה בב-SEM. טכניקה חדשנית זו כוללת מאפיינים ייחודיים: 1) נוזל הוא נחקר ישירות בצוהר קטן של 1-2 מיקרומטר בקוטר; 2) נוזל מתקיים בתוך החור על ידי מתח; ו 3) SALVI הוא נייד, ניתן להתאים אחד או יותר פלטפורמה אנליטי11,12,13,14,15,16,17 ,18.
SALVI מורכב קרום ניטריד (חטא) סיליקון עבה 100 ננומטר, microchannel רחב מיקרומטר 200 גרם של רחוב polydimethylsiloxane (PDMS). החלון ממברנה חטא מוחל לאטום את microchannel. ייצור הפרטים ואת שיקולי עיצוב מרכזיים היו מפורטות עבודות קודמות, פטנטים11,19,20. כיום, יצרנית מובילה ומפיץ של מתכלים אספקת מיקרוסקופ רכשה את הרשיון למכור מכשירים SALVI מסחרית נוזלי SEM יישומים21,22.
היישומים של SALVI ב מבוססי וואקום אנליטי הוכחו באמצעות מגוון של פתרונות מימית, תערובות נוזלי מורכבים לרבות biofilms, בתרבית של תאים, חלקיקים אלקטרודה חומרים12, 14 , 17 , 20 , 23 , 24. עם זאת, רוב העבודה הנ ל מנוצל יון משני זמן-של-טיסה ספקטרומטר מסה (תוף-SIMS) כמו מפתח כלי הניתוח, ובכך את היישום של נוזל יש SEM עם SALVI לא נחקרו באופן מלא. בעבודה זאת, שימש SALVI ללמוד חלקיקים גדולים יותר שאינה כדורית colloidal בנוזל באמצעות הדמיה SEM נוזלי וניתוח יסודיים EDX. המדגם מורכב AlOOH חלקיקים מסונתז מעבדה שלנו. חלקיקים בגודל submicrometer boehmite ידועים להתקיים ברמה גבוהה פסולת רדיואקטיבית באתר האנפורד. הם לאט להתמוסס, עלול לגרום לבעיות rheological הטיפול בפסולת. לכן, חשוב יש את היכולת לאפיין boehmite חלקיקי נוזל25. גישה טכנית זו ניתן ללמוד boehmite בתנאים physicochemical שונים על שיפור ההבנה של חלקיקים אלה הקשורים מאפייני rheological. חלקיקים אלה נוצלו להפגין צעד אחר צעד כיצד להחיל SALVI ואקום גבוה SEM ללימוד חלקיקים מושעה בנוזל. נקודות מפתח טכני עבור אינטגרציה SALVI ו- SEM ו- SEM קירור והקפאה מודגשים בתוך הנייר.
הפרוטוקול מספק הפגנה של ניתוח דגימת נוזל באמצעות SALVI הדמיה SEM נוזלי, עבור מי שמעוניין ניצול טכניקה זו הרומן ביישומים מגוונים של SEM נוזלי בעתיד.

<table><tbody><tr><td>ציפוי פחמן</td><td>קרסינגטון</td><td>208 פחמן</td><td>הוא מלווה בצג עובי MTM-10.</td></tr><tr><td>SEM</td><td>FEI</td><td>Quanta 3D FEG</td><td>הוא מספק מיקרוסקופ אלקטרונים סורק ברזולוציה גבוהה וניתוח יסודות.</td></tr><tr><td>מערכת לניתוח בממשק ואקום נוזלי (SALVI)</td><td>המעבדה הלאומית של צפון מערב האוקיינוס השקט</td><td>N/A</td><td>SALVI היא תא מיקרופלואידית ייחודי תואם ואקום המאפשר אפיון הדגימה הנוזלית באמצעות מכשיר מדעי מבוסס ואקום.</td></tr><tr><td>PEEK Union</td><td>Valco</td><td>ZU1TPK</td><td>איחוד קטון אתר פוליאתר משמש לחיבור הכניסה והיציאה של מזרק SALVI</td></tr><tr><td></td><td>BD</td><td></td><td>309659 1 מ"ל</td></tr><tr><td>פיפטה</td><td>תרמו פישר מדעי</td><td>21-377-821</td><td>טווח: 100 עד 1,000 מ"ל</td></tr><tr><td>קצה פיפטה 1</td><td>נפטון</td><td>2112.96.BS</td><td>1,000 ומיקרו; L</td></tr><tr><td>קצה פיפטה 2</td><td>Rainin</td><td>17001865</td><td>20 ומיקרו; L</td></tr><tr><td>משאבת מזרק</td><td>מנגנון הרווארד</td><td>70-2213</td><td>הוא משמש להזרקת דגימת הנוזל למכשיר SALVI.</td></tr><tr><td>מד pH</td><td>Fisher Scientific/accumet</td><td>13-636-AP72</td><td>הוא משמש למדידת ה-pH של AlOOH במי DI.</td></tr><tr><td>מערכת מים אולטרה-טהורים של בארנסטד, יהלום UV/UF</td><td>Thermo Scientific Barnstead</td><td>Nanopure D11931</td><td>הוא משמש לייצור מים DI.</td></tr><tr><td>צינורות צנטריפוגה</td><td>פישר סיינטיפיק/פלקון</td><td>15-527-90</td><td>15 מ"ל</td></tr><tr><td>מנקה קולי ברנסוניק</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>2510</td><td>הוא משמש לאולטרסאונד של דגימת הנוזל AlOOH.</td></tr><tr><td>Balance</td><td>Mettler Toledo</td><td>11106015</td><td>XS64</td></tr><tr><td>AlOOH</td><td>המעבדה הלאומית פסיפיק נורת'ווסט</td><td>N/A</td><td>הוא מסונתז על ידי מדענים במעבדה הלאומית פסיפיק נורת'ווסט.</td></tr><tr><td>בקרת מיקרוסקופ xT</td><td>FEI</td><td>Quanta 3D FEG</td><td>תוכנת בקרת מיקרוסקופ ברירת מחדל של SEM Quanta 3D FEG</td></tr><tr><td>EDAX Genesis תוכנה</td><td>EDAX</td><td>N/A</td><td>התוכנה משמשת לאיסוף המידע היסודי EDX של הדגימות.</td></tr><tr><td>צינורות טפלון</td><td>SUPELCO</td><td>58697-U</td><td>הוא משמש להחדרת הדגימה למיקרו-ערוץ ולהחזקת נפח נוזל נאות.</td></tr></tbody></table>

בחיי עיר איפיון חלקיקים boehmite במים באמצעות נוזלי sem

In Situ Characterization of Boehmite Particles in Water Using Liquid SEM

בחיי עיר הדמיה אלמנטלים וניתוח של boehmite (AlOOH) חלקיקים במים ממומש באמצעות המערכת לניתוח ממשק ואקום נוזלי (SALVI), מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM). מאמר זה מתאר את השיטה והשלבים מפתח בתהליך שילוב של שואב האבק SAVLI תואם SEM, קבלת משני אלקטרונים (SE) תמונות של חלקיקים בנוזל בואקום גבוהה. אנרגיה ואנליזת הספקטרומטריה (EDX) משמש כדי להשיג לניתוח של חלקיקים בדגימות הנוזל ושליטה כולל יונים מים (DI) בלבד, ערוץ ריק גם כן. חלקיקים מסונתז boehmite (AlOOH) מושעה בנוזל משמשים כמודל באיור SEM נוזלי. התוצאות להדגים כי החלקיקים יכולים לדימות במצב SE עם רזולוציה טובה (קרי, 400 ננומטר). הקשת AlOOH EDX מראה האיתות משמעותי האלומיניום (Al) בהשוואה עם המים DI והפקד ערוצים ריקה. בחיי עיר SEM נוזלי היא טכניקה חזקה ללמוד חלקיקים בנוזל עם הרבה יישומים מרגש. הליך זה שואפת לספק את הידע הטכני על מנת לנהל הדמיה SEM נוזלי וניתוח EDX באמצעות SALVI וכדי להקטין ממלכודות הפוטנציאל בעת שימוש בגישה זו.

התוצאות נציג מוצגים כדי להראות איך הם החלקיקים עם תמונה, נותחה באמצעות בחיי עיר נוזלי הדמיה SEM בשילוב עם EDX. התוצאות כוללות תמונות SE EDX ספקטרה. הדימויים SE התקבלו ב 100,000 X ו- 200,000 רמות הגדלה X באיור1. איור 1a מציג את התמונה SE של AlOOH, איור 1b DI מים ו- איור 1 c החור ערוץ ריק. התמונות התקבלו על-ידי החלת SE עם 8 מתח מאיץ קוו ו- 0.47 nA לשגר זרם. רזולוצ...

אנו מציגים שגרה עבור הדמיה בזמן אמת וניתוח הרכב היסודות של חלקיקים boehmite במים יונים על-ידי בחיי עיר נוזלי מיקרוסקופ אלקטרונים סריקה.

בחיי עיר איפיון חלקיקים Boehmite במים באמצעות נוזלי SEM

In situ imaging and elemental analysis of boehmite (AlOOH) particles in water is realized using the System for Analysis at the Liquid Vacuum Interface ...

המטרה הכללית של הליך דימוי זה במיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) בנוזל in situ היא לספק ידע טכני לדימוי וניתוח יעילים של חלקיקים בנוזלים ב-SEM רגיל בוואקום גבוה, תוך שימוש במודול מיקרופלואידי תואם-ואקום. שיטה זו יכולה לסייע במתן מענה לשאלות מפתח בתחום המיקרוסקופיה והמיקרו-אנליזה, כגון כיצד לאפיין גודל ומורפולוגיה משתנים של חלקיקים המגיבים לשינויים סביבתיים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא היכולת להדמיות ישירות של חלקיקים פולי-דיספרסיביים בנוזל ללא ייבוש או הקפאה של הדגימה במצב של ואקום גבוה, וכן ללא צורך בשימוש ב-SEM סביבתי (environmental SEM).ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על ניתוח יעיל של חומרים נוזליים שונים ודגימות ביולוגיות באמצעות SEM, מכיוון שרבים מהם פועלים או קיימים רק במצב נוזלי. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית, שכן שלבי ההרכבה הפשוטה והדימות in situ קשים ללמידה מכיוון שהם שונים מאלו של דגימות מוצקות רגילות. התחילו הליך זה בציפוי פחמן של המערכת לניתוח בממשק הוואקום הנוזלי, מכשיר ה-SALVI, כפי שמתואר בפרוטוקול הטכני.קיבוע ההתקן המיקרופלואידי על במה ה-SEM הוא קריטי להצלחת ניתוח SEM של נוזלים in situ. ודאו שההתקן מקורקע כראוי ומאובטח כדי למזער את אפקט הטעינה לפני הניסוי. כדי לקבע את התקן ה-SALVI על במה ה-SEM, פתחו תחילה בזהירות את דלת תא הדגימות של ה-SEM לאחר השלמת תהליך הפריקה

in-situ-characterization-boehmite-particles-water-using-liquid

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

פתחנו תא עצמאי נוזלי, המאפשר הדמיה באמצעות נוזלים באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני הילוכים. תהליכים דינמיים של חלקיקים בנוזל יכולים להתגלות בזמן אמת עם רזולוצית המשנה ננומטר.

חושף תהליכים דינמיים של חומרים בנוזלים באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני הילוכים סלולריים נוזלי

כאן אנו מתארים הליך כדי לדמיין מתחמים ויראליים בנוזל ברזולוציית ננומטר באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים שידור.

במקום TEM של מכלולים ביולוגיים בנוזל

עבודה זו מציג פרוטוקול טיפול נוזל וההכנסה מדגם על microchannel עבור באתרו זמן של טיסת ניתוח ספקטרומטריית משני יון המוני של ביומולקולות חלבון בתמיסה מימית.

באפיון באתרו של חלבונים מימה במים על ידי Salvi ו TOF-SIMS

אנו מדגימים את השימוש בשיטות מיקרוסקופיה שונות השימושיות בהתבוננות בהסתיידות של תולעת צינור, Hydroides elegans, כמו גם באיתור ואפיון החומר המסוייד הראשון. מיקרוסקופיה חיה ומיקרוסקופ אלקטרונים משמשים יחד כדי לספק מידע פונקציונלי וחומרי החשוב בחקר ביו-מינרליזציה.

אפיון של אירועים קלציפיקציה שימוש אופטי חיה מיקרוסקופית אלקטרונים טכניקות בתוך ימית תולעת-שפופרת

מאמר זה מציג שיטה לגידול ממבנה biofilm עבור בחיי עיר יון משני זמן-של-טיסה ספקטרומטר מסה למיפוי כימי במצב רטוב, מופעל על ידי כור microfluidic, מערכת לניתוח-הממשק ואקום נוזלי. מר Shewanella oneidensis -1 עם פלורסצנטיות ירוק חלבון שימשה כמודל.

בחיי עיר אפיון Biofilms MR1 Shewanella oneidensis על ידי SALVI וסימס תוף

מאמר זה מתאר שיטה סינתטית כדי להשיג ביסמוט oxyiodide microspheres, אשר הם פונקציונליים מאוד כדי לבצע את ההסרה photocatalytic של מזהמים אורגניים, ציפרופלוקסאצין, במים תחת הקרנה אור UV-A/גלוי.

שיטה סינתטית נתיישב כדי להשיג Oxyiodide Microspheres ביסמוט פונקציונליים מאוד עבור תהליכי Photocatalytic מים Depuration

פרוטוקול להכנת בתאי הנוזלי של המיקרוגל הנתמכים על ידי מיקרוסקופיה אלקטרון באתרו של מיקרוסקופ של זהב nanocrystals מ-haucl4 הפתרון הקודמן מוצג. יתרה מזאת, שגרת הניתוח מוצגת באמצעות ככמת תחריט ודינמיקת צמיחה.

הכנת התאים הנוזליים של הגרפן לתאי הנוזלי עבור הילוכים באתרו מיקרוסקופ אלקטרוני

השימוש בספקטרוסקופיית FTIR לחקירת מאפייני פני השטח של מוצקים פוליגבישיים מתואר. הכנת כדורי לדוגמה, הפעלת הליכים, אפיון עם מולקולות בדיקה ולימודי מודל של שיתוף2 ספיחה הם דנו.

באתרו FTIR ספקטרוסקופיית ככלי לחקירת גז/אינטראקציה מוצקה: שיתוף משופר מים2 Adsorption ב uio-66 מתכת-אורגני המסגרת

טכניקות קרן יונים ממוקדת קריוגנית (FIB) ומיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת (SEM) יכולות לספק תובנות מפתח לגבי הכימיה והמורפולוגיה של ממשקים מוצקים-נוזליים שלמים. שיטות להכנת מפות ספקטרוסקופיות באיכות גבוהה של פיזור אנרגיה (EDX) של ממשקים כאלה מפורטות, תוך התמקדות בהתקני אגירת אנרגיה.

אפיון בקנה מידה ננומטרי של ממשקים נוזליים-מוצקים על ידי צימוד כרסום קרן יונים ממוקד קריו עם מיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת וספקטרוסקופיה

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לביצוע בניסויים תגובת גז תא סגור situ TEM תוך פירוט מספר שיטות הכנה מדגם נפוץ.

ביצוע באתרו תגובות גז תא סגור במיקרוסקופ אלקטרונים ההולכה

למד איך לדמיין חלקיקי Boehmite במים בזמן אמת באמצעות SEM נוזלי in situ. שיטה זו מאפשרת אפיון גודל וצורת חלקיקים ללא ייבוש או הקפאה, מה שמסייע לחוקרים בתחומי מיקרוסקופיה ומדעי החומרים.

בחיי עיר איפיון חלקיקים Boehmite במים באמצעות נוזלי SEM

גלה סרטונים נוספים