2025-01-21 09:33:16显微荧光光谱
显微荧光光谱是一种将显微技术与荧光光谱分析相结合的分析方法。它利用显微镜对样品进行微区观察,同时借助荧光光谱仪检测样品在特定激发光下的荧光发射光谱。该方法具有高灵敏度、高分辨率及非破坏性等特点,能够实现对样品微区的化学成分、结构信息及分布状态的快速分析。显微荧光光谱广泛应用于地质、材料科学、生物医学等领域,为科研及工业生产提供了强有力的分析手段。

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2025-04-23 14:15:19电子探针显微分析方法有哪些?
电子探针显微分析方法 电子探针显微分析方法(Electron Probe Microanalysis, EPMA)是一种利用电子束与样品相互作用原理来进行元素分析和成分分析的技术。该技术广泛应用于材料科学、地质学、冶金学等领域,是研究微观结构、元素分布以及样品成分的关键工具。通过高精度的分析,电子探针显微分析方法能够提供极为详尽的样品元素信息,并为科学研究和工业应用提供可靠的数据支持。本文将介绍电子探针显微分析的基本原理、应用领域及其优势。 电子探针显微分析的基本原理 电子探针显微分析方法基于电子束与样品相互作用后产生的各种信号,如特征X射线、二次电子和背散射电子等。通过测量这些信号,能够获得样品的元素组成和空间分布信息。具体来说,电子探针显微分析通过聚焦电子束在样品表面激发特征X射线,这些X射线的能量与元素的原子结构相对应,因此可以通过对X射线进行能量分析来确定样品中各元素的种类和含量。 在实际操作中,电子束的能量通常设置在10-30kV之间,能够深入样品的表面层并激发X射线。这些X射线的强度与样品中相应元素的浓度成正比,通过对X射线谱图的定量分析,研究人员可以精确地测定元素的分布和含量。 电子探针显微分析的应用领域 材料科学 电子探针显微分析技术在材料科学中有着广泛应用。尤其是在金属合金、陶瓷、复合材料等的成分分析中,EPMA能够提供高空间分辨率和定量分析能力。通过对材料微观结构的研究,科学家们可以了解材料的性能、相变以及在不同条件下的行为,从而优化材料的设计和性能。 地质学 在地质学研究中,电子探针显微分析方法被广泛应用于矿物学和岩石学研究。通过分析矿物和岩石样品的元素组成,EPMA能够帮助地质学家解读地质过程、岩浆活动、矿产资源的成因以及沉积环境等信息,为资源勘探和环境保护提供有力支持。 生命科学 在生物医学领域,电子探针显微分析也有着重要的应用。通过对细胞和组织样本进行元素分析,研究人员可以探索生物体内微量元素的分布,帮助揭示生物体的代谢过程和疾病机制。例如,通过EPMA分析癌细胞与正常细胞中的元素差异,有助于癌症早期诊断和策略的优化。 电子探针显微分析的优势 与传统的分析方法相比,电子探针显微分析在空间分辨率和分析精度方面具有明显优势。EPMA具有极高的空间分辨率,能够对微米甚至纳米尺度的样品进行高精度分析,适用于复杂的微观结构研究。EPMA具备较强的元素分析能力,能够对多种元素进行定性和定量分析,尤其适合于分析复杂样品中的微量元素。EPMA分析无需对样品进行复杂的化学预处理,能够直接在固体样品表面进行分析,具有较高的分析效率。 总结 电子探针显微分析方法是一项高精度的材料分析技术,凭借其的空间分辨率和元素分析能力,在多个领域发挥着重要作用。从材料科学到生命科学,EPMA技术为研究者提供了深入理解样品成分和微观结构的强大工具。随着技术的不断进步,电子探针显微分析在科研和工业中的应用前景将更加广阔,并为推动科技创新和产业发展作出更大的贡献。
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2022-09-26 14:33:37荧光显微系统的新高度——Luminosa单光子计数共聚焦显微
过去的几十年中,德国PicoQuant的研发人员一直致力于制造最具定量性和重复性的时间分辨荧光显微镜系统。现在他们终于迈出了这一步,完成了一套更易于使用、且不影响灵敏度的系统。该系统打破常规,无需培训物理学支持人员便可轻松使用。全新的Luminosa可以让每个分子生物物理学或结构生物学研究人员轻松地将单分子和时间分辨荧光显微镜的方法添加到他们的“工具箱”中。Luminosa系统的主要功能包括一键式自动对准程序和基于上下文的直观工作流程。例如,系统可以自动识别单个分子,或者它可以自动确定单个分子FRET (smFRET) 的校正因子。对于经验丰富的专家,它仍具有先进的灵活性。所有光机组件均可访问,数据以开放格式存储,工作流程和图形用户界面均可定制。用户可以完全访问实验参数,例如可调节的观察量。全新的Luminosa本身就是一套时间分辨荧光显微的多功能“工具箱”。它用于单分子水平的动态结构生物学研究。这些方法包括荧光寿命成像 (FLIM)、用于快速过程的rapidFLIMHiRes、FLIM-FRET、单分子FRET(突发和时间跟踪分析)、荧光相关光谱 (FCS)、各向异性成像和微分干涉对比 (DIC) 成像。随着时间分辨荧光显微技术的用户群体不断扩大,对高重复性、高准确性和宝贵实践经验规则的需求变得尤为明显。Luminosa已经包含了科学家集体努力制定的经验指南,例如来自于单分子FRET群体在基准研究中的经验指南。Luminosa 是一款将超高数据质量与超简日常操作相结合的单光子计数共聚焦显微镜。它可以轻松集成到任何研究人员的“工具箱”中,成为开始探索使用时间分辨荧光方法科学家以及想要突破极限专家的省时、可靠的“伙伴”。它是一个真正的显微镜系统,每个人都可以依赖。产品特点:◆ 全软件控制共聚焦系统,基于倒置显微镜◆ 激光波长从375到1064 nm可选◆ VarPSF:观察量高精度调节,用于FCS和单分子FRET实验◆ 电动平移台,可在传动和FLIM模式下进行“图像拼接”◆ 扫描选项:FLIMbee振镜扫描和压电物镜扫描◆ 最多可集成SPAD, PMT或Hybrid-PMT组成相互独立的6通道探测单元◆
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2023-04-24 11:38:07荧光光谱与AI联手之作:高阶净水解决方案 | 用户访谈
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2023-07-25 10:40:14半导体和钙钛矿材料的高光谱(显微)成像
目前在光伏业界,正在进行一项重大努力,以提高光伏和发光应用中所用半导体的效率并降低相关成本。这就需要探索和开发新的制造和合成方法,以获得更均匀、缺陷更少的材料。无论是电致还是光致发光,都是实现这一目标的重要工具。通过发光可以深入了解薄膜内部发生的重组过程, 而无需通过对完整器件的多层电荷提取来解决复杂问题。HERA高光谱照相机是绘制半导体光谱成像的理想设备,因为它能够快速、定量地绘制半导体发射光谱图,且具有高空间分辨率和高光谱分辨率的特性。硅太阳能电池的电致发光光谱成像光伏设备中的缺陷会导致光伏产生的载流子发生重组,阻碍其提取并降低电池效率。电致发光光谱成像可以揭示这些有害缺陷的位置和性质。"反向"驱动太阳能电池(即施加电流)会产生电致发光,因为载流子在电极上被注入并在有源层中重新结合。在理想的电池中,所有载流子都会发生带间重组,这在硅中会产生1100 nm附近的光(效率非常低)。然而,晶体结构中的缺陷会产生其他不利的重组途径。虽然这些过程通常被称为"非辐射"重组,但偶尔也会产生光子,其能量通常低于带间发射。捕获这些非常罕见的光子可以了解缺陷的能量和分布。在本实验中,我们使用了HERA SWIR (900-1700 nm),它非常适合测量硅发光衰减。测量装置如图1所示:HERA安装在三脚架上,在太阳能电池上方,连接到一个10A的电源。640×512像素的传感器安装在样品上方75厘米处,空间分辨率约为250微米。图1. 实验装置最重要的是,HERA光学系统没有输入狭缝,因此光通量非常高,是测量极微弱光发射的理想选择。图2.A和2.B显示了两个波长的电致发光(EL)图像:1150 nm(带间发射)和1600 nm(缺陷发射),这是4次扫描的平均值(总采集时间:5分钟)。通过分析这些图像,我们可以看到,尽管缺陷区域的亮度远低于主发射区域,但它们仍被清晰地分辨出来。此外,具有强缺陷发射的区域的带间发射相对较弱。我们可以注意到有几个区域在两个波长下都是很暗的;这可能是由于样品在运输过程中损坏了电池造成的。图2.C中以对数标尺显示了小方块感兴趣区域(图2A和2B中所示)的光谱。图 2.A 和 B:两个选定波长(1150 nm 和 1600 nm)的电致发光(EL)图像。C:A和B中三个不同区域对应的电致发光光谱(图像中的彩色方框)。金属卤化物钙钛矿薄膜的光致发光显微研究通过旋涂等技术含量低、成本效益高的方法,可以制造出非常高效的太阳能电池和LED。这些方法面临的一个挑战是在微观长度的尺度上保持均匀的成分。光致发光显微镜是表征这种不均匀性的一个特别强大的工具。HERA高光谱相机可以连接到任何显微镜(正置或倒置)的c-mount相机端口,并直接开始采集高光谱数据,无需任何校准程序。图3. 与尼康LV100直立显微镜连接的HERA VIS-NIR。在本实验中,我们使用HERA VIS-NIR(400-1000 nm)耦合到尼康LV100直立显微镜(图3)来表征两种卤化物前驱体合金的带隙分布。将两种卤化物前驱体合金化的优点是能够调整材料的带隙;然而,这两种成分经常会发生逆混合,从而导致性能损失。本实验的目的是检测这种逆混合现象:事实上,混合比的局部变化会改变局部带隙,从而导致发射不同能量的光子。在这种配置中,激发光来自汞灯,通过带通滤光片在350 nm处进行滤光,并通过发射路径上的二向色镜将其从相机中滤除。HERA的高通量使其能够在大约1分钟的测量时间内收集完整的数据立方体(130万个光谱)。图4.样品的光谱综合强度图(A:全尺寸;B:放大)。图4.A和4.B分别显示了所有波长(400-1000 nm)总集成信号的全尺寸和放大图像,揭示了长度尺度在1 µm左右的明亮特征。当我们比较亮区和暗区的光谱时(图5.B中的黑色和红色曲线),我们发现暗区实际上也有发射, 不仅强度较低,而且波长中心比亮区短。事实上,光谱具有双峰形状,很可能与逆混合前驱体的发射相对应。图5.A的发射图清楚地显示了带隙的这种变化。我们现在可以理解为什么低带隙区域看起来更亮了--载流子可能从高带隙区域弛豫到那里,并且在发生辐射重组之前无法返回。图5.A:显示平均发射波长的强度图。B:亮区和暗区的发射光谱(正常化)。东隆科技作为NIREOS国内总代理公司,在技术、服务、价格上都具有优势。如果您有任何产品相关的问题,欢迎随时来电垂询,我们将为您提供专业的技术支持与产品服务。
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2023-02-06 10:56:35课堂 | 数码显微互动教学系统应用于本科教学
课堂 | 数码显微互动教学系统应用于本科教学实验教学是高等院校生物和医学等专业教学过程中不可缺少的重要组成部分,是复习、巩固和验证理论知识、培养学生动手能力及创新实践的重要的环节。明美数码显微互动教学系统为实验教学及考试提供了数字化的解决方案,可提升教学效率和管理效率,适用于生物实验、医学教学、金相教学等应用。此次,广西某大学本科教学中使用明美数码显微互动教学系统,由多套体视显微镜MZ62和生物显微镜ML31用作学生显微镜,1套生物显微镜ML41用作教师显微镜,搭配显微镜相机MSX1和数码显微互动教学软件系统。数码显微互动教学系统提供投屏广播功能,老师可以将教师机的桌面或成像分享到投影仪及全班同学的电脑或智能平板上,也可以实时纵览各学生机的桌面和成像,监督学生的实操过程,还能将成功的学生案例分享出来给大家参考。另外提供拍摄功能,可将老师或学生观察的显微结构记录下来,成像清晰,色彩还原真实。数码显微互动教学系统能应用于生命科学、地球科学、材料科学以及法医学等课程,用于不同主题的研究。 免责声明本站无法鉴别所上传图片、字体或文字内容的版权,如无意中侵犯了哪个权利人的知识产权,请来信或来电告之,本站将立即予以删除,谢谢。 来源:https://www.mshot.com/article/1664.html
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