环境扫描的三种主要模式

随着社会科学技术的不断发展进步，微区信息已经成为了现代物质信息研究的重要组成部分，环境扫描电子显微镜是近年发展起来的新型扫描电镜。它主要用于各种样品的表面形貌观察和成分分析，具有对试样必须干燥、洁净、导电的要求，广泛地应用于生命科学、医学、材料学等诸多学科。本文主要为大家介绍一下环境扫描电子显微镜的工作原理及应用范围。

环境扫描电子显微镜的工作原理

环境扫描电镜(environmental scanning electron microscopy,ESEM)采用多级真空系统、气体二次电子信号探测器等独特设计。观察不导电样品不需要镀导电膜.可以在控制温度、压力、相对湿度和低真空度的条件下进行观察分析含水的、含油的、已污染的、不导电的样品，减少了样品的干燥损伤和真空损伤。

环境扫描电镜有三种工作方式：A）高真空方式(常规方式)；B）低真空方式:0.1~1 Torr；C）环境方式:0.1~20 Torr。

在高真空的常规扫描电镜中，用标准的Everhart Thornley探测器来接受被高能入射电子激发的样品的信号电流(二次电子和部分背散射电子)，经放大后形成图像。

在低真空及环扫模式下，由电子枪发射的高能入射电子束穿过压差光阑进入样品室，射向被测定的样品，从样品表面激发出信号电子:二次电子一SE和背散射电子一BSE。由于样品室内有气体存在，入射电子和信号电子与气体分子碰撞，使之电离产生电子和离子。如果我们在样品和电极板之间加一个稳定电场，电离所产生的电子和离子会被分别引往与各自极性相反的电极方向，非导体表面积累的负电荷会与电离出来的正电荷中和而消除荷电。

图1环境扫描电镜中气体放大原理示意图

其中电子在途中被电场加速到足够高的能量时，会电离更多的气体分子，从而产生更多的电子，如此反复倍增。ESEM探测器正是利用此原理来增强信号的，这又称气体放大原理（如图1）。LFD(低真空度模式下使用的探测器)和GSED（环扫模式下使用的探测器）探头接收这些信号并将其直接传到电子放大器放大成电信号去调制显象管或其它成像系统。

ESEM通过不断地向样品室补充气体来维持样品室的低真空，同时也为气体二次电子探测器GSED提供工作气体，水蒸气是最常用的工作气体。但是样品室中气体分子的存在对于SEM的成像也有着副作用，由于气体分子对入射电子的散射使部分电子改变方向，不落在聚焦点上，从而产生图像的背底噪音同时入射电子使气体分子电离，产生电子和离子，也会加大图像的背底噪音.因而偏压电场的电压、方向及电极板的形状，气体状态(种类、压力等)和入射电子路径等因素都会对图像的分辨率产生影响，必须选择适当的参数才能使分辨率的降低保持在最小的限度。不同的探测器应有不同的工作参数。

环境扫描电子显微镜主要特点（以FEI Quanta为例）

1、FEI ESEM(环境扫描电镜)技术,可在高真空、低真空和环境真空条件下对各种样品进行观察和分析。

2、所有真空条件下的二次电子、背散射电子观察和微观分析。

3、先进的系统结构平台，全数字化系统。

4、可同时安装能谱仪、波谱仪和EBSP系统。

5、可安装低温冷台、加热台、拉伸台等进行样品的动态观察和分析。

环境扫描电子显微镜技术参数（以FEI Quanta 250/450/650为例）

1、分辨率:

二次电子:

高真空模式3.0nm 30kV,8nm 3kV

高真空减速模式7nm 3kV(可选项)

低真空模式3.0nm 30kV,10nm 3kV

环境真空模式3.0nm 30kV

背散射电子4.0nm 30kV

2、样品室压力最高达2600Pa

3、加速电压200V～30kV，连续调节

4、样品台移动范围

Quanta 250:X=Y=50mm

Quanta 450:X=Y=100mm

Quanta 650:X=Y=150mm

环境扫描电子显微镜代表性工作

        

图1杆菌(Bar=10μm)                         图2球菌(Bar=10μm)

        

  图3酵母菌(Bar=5μm)                          图4链霉菌(Bar=5μm)

        

图5真菌(桦南牛肝菌)(Bar=20μm)       图6污水处理中颗粒污泥表面微生物多样性(Bar=10μm)

        

图7水稻叶片表面腊质(野生型)(Bar=5μm)     图8水稻叶片表面腊质(突变体)(Bar=5μm)

传统扫描电子显微镜(SEM)配有接收二次电子的探头(ET)，它的工作原理：ET探头通过接收样品的二次电子，经光电倍增管放大后，信号再输到前置放大器放大。最后去调制显象管或其它成象系统(见图1)；但它

只能在高真空下工作，因此只光电倍增管图1能观察不含水分的固体导电样品相通过脱水、喷金属化等处理后的生物样品。对于含有适量水分的新鲜生物等样品，传统扫描电镜就无法满足要求。因此，人们渴望既能在高真空下又能在低真空下甚至能在大气环境下工作的扫描电子显微镜。二十世纪八十年代，随着真空系统中多重限压狭缝技术开发成功(即将样品室与柱形导管之间的真空隔开)和气体二次电子探头的研究成功。美国E1ectro Scan公司于1990年推出第一台商用环境电子显微镜(ESEM)。环境扫描电子显微镜的诞生，把人们引入了一个全新的形态观察的领域。

2环境扫描电镜的工作原理和特点

2．1 工作原理

环境扫描电镜有二个探头(ET和GSED)，分别在高真空和低真空下工作。因此，它除了保持传统扫描电镜功能外。由于增加了GSED探头，就增加了新的功能。GSED可以工作在低真空(约达20Torr)下，它安装在物镜极靴底部，探头上施以数百伏的正电压以吸引由样品激发出的二次电子，二次电子在探头电场中被加速并碰撞气体分子使其电离，部分气体电离成正离子和电子(这些电子被称为气体二次电子)，这种加速一电离过程的不断重复，使初始二次电子信号呈连续比例级数放大，GSED探头接收这些信号并将其直接传到电子放大器放大成电信号去调制显象管或其它成像系统(见图2)

2．2工作特点

（1） GSED探头不含高压元件，可以在低真空的多气体环境中工作，故可以观察含有适量水分的生物样品；(2)信号的初始放大靠电离气体分子进行，不再需要光电倍增管，GSED探头对光、对热不再敏感，故可以观察发光材料和使用热台；(3)当绝缘样品表面沉积电荷时，形成的电场会吸引被电离的气体中的正离子而被中和。故非导体样品表面不再进行金属化喷涂处理，从而更好地观察样品表面的细节；也节省了处理样品的中间环节； (4)由于GSED探头弥补丁ET探头的缺点，使得环境扫描电子显微镜的运用范围大大扩展。样品室内的适量气体对其工作性能不但没有影响，反而有益，气体越容易电离，所获得的放大增益越高，改变探头的偏置电压即可调节增益或适应于不同的气体。由于水蒸汽获取方便，没有毒性，容易电离，成像性能佳，因此成为员常用的气体。但GSED由于在物镜极靴下面，正对着样品，被放射电子由于能量大，能直接射向GSED探头，因此图像背景较深，对图像的对比度会有些影响。

3环境扫描电镜的应用

环境扫描电子显微镜除了具有传统扫描电子显微镜所有功能外，还具有在低真空下观察含有一定水份的样品和非导体样品。特别对生物样品的观察，省去了脱水、喷金属化等处理的中间制样环节，使得样品能保持原有的微观形貌，这对于观察研究生物微观形貌是非常重要的环节。在传统扫描电子显微镜中，动物、植物样品不通过脱水等处理是不能观察的。动、植物样品通过脱水等处理后，样品的微观形貌会产生变化，这是不可避免的，这会影响人们对生物微观形态的认识。但在环境扫描电镜中，动、植物样品可以不需要脱水等处理，使样品少变形或不变形，因而更真实地反映样品的微观形貌。环境扫描电镜在低真空下，员适用于观察那些具有一定强度和含水量很低的样品。比如植物的叶子，动物中的昆虫，作物的籽粒，含有结晶水的固体材料等。随着环境扫描电子显微镜实验技术条件的不断探索和完善，它在生物医学、林学、材料、化工、石油地质、建材、食品、轻工等研究领域会得到越来越广泛的应用。

图3、图4所示是纤维非导体样品在低真空下的图象。在真空度5．2Torr，加速电压15kV，放大倍数1000倍和4000倍下，非导体材料纤维样品的图象清晰，样品表面没有放电现象；而在高真空下，图象放电非常严重，无法成象。

图5所示是头发在低真空下的图象。在真空度2．5Torr，加速电压20kV，放大倍数500倍下，样品不需任何处理，图象很清晰，头发的鱼鳞片的细节很清楚。

图6所示是有湿度的混凝土在低真空下的图象。在真空度0．4Torr，加速电压20kV，放大倍数1480倍下，混凝土的颗粒清楚，没有产生放电。

对于新鲜含有适量水分的生物、动物样品的观察是环境扫描电子显微镜最大的特点。这方面的应用工作已在其他的实验室做了不少，相关的期刊发表了不少的这方面文章。

4实验过程一些问题的认识

虽然环境扫描电镜可以观察含水分的样品，但要出好每种样品的图象，难度还是比较大，必须花费一些时间来摸索，积累更多的经验，才能出好图象，特别在低真空下。在正确认识ESEM工作原理的基础上，在具体运用ESEM观察新鲜生物样品和其它含水样品时，掌握一些操作技术要领是非常必要的。例如：

(1)由于环境扫描电镜的低真空下并非真正的大气压力，样品的水分蒸发问题还是存在，观察时间若太久，势必造成样品因水分蒸发而使样品变形因此，观察和记录操作要尽可能地快。

(2)虽然ESEM的样品台一次可以同时装多个样品，但在观察含水分的生物样品或在真空下易变形的样品时，建议最好一次故人一个样品。

(3)在低真空下工作时，要接上Peltier冷台，该冷台的温度与样品室压力的设置很重要。要保持样品的新鲜度，保持样品的生活状态，温度和压力的设置必须使样品所含游离水处于临界状态，即水分不蒸发也不凝结，但针对不同生物样品的温度与压力条件是不相同的，这需要在实践中摸索并积累经验。

(4)在低真空下工作时，注意摸索样品最佳的工作距离。若工作距离远了，信号接收效果差；距离过近，气流也会影响信号接收效果。

(5)由于在低真空下观察时，样品一般高物镜极靴较近，所以要求样品表面高度差不能太大，特别是大样品，以免在移动样品过程中碰到物镜极靴。

高达00第一季、第二季包括各种外传的机体，MA，战舰

【第一世代】

GN-000 0高达（0 Gundam）

GN-000 0高达实战配备型（0 Gundam Type A.C.D.）

GN-000FA 全装甲型0高达（Fullarmor 0 Gundam）

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【第二世代】

GNY-001 正义女神高达（Gundam Astraea）

GNY-001B 正义女神高达B型（Gundam Astraea Type B）

GNY-001F 正义女神高达F型（Gundam Astraea Type F）

GNY-001F2 正义女神高达F型改（Gundam Astraea Type F2）

GNY-001FB 黑色正义女神高达F型（Gundam Astraea Type F Black Type）

GNY-001F 正义女神高达F型（冯恩·史帕克专用机）（Gundam Astraea Type F（Fon Spark Custom））

GNY-001F/hs-A01D 雪崩突进型正义女神高达F型（Gundam Avalanche Astraea Type F’）

GNY-002 星水女神高达（Gundam Sadalsuud）

GNY-002F 星水女神高达F型（Gundam Sadalsuud Type F）

GNY-002B 黑色星水女神高达F型（Gundam Sadalsuud Type F Black Type）

GNY-003 战车女神高达（Gundam Abul Hool）

GNY-003F 战车女神高达F型（Gundam Abul Hool Type F）

GNY-003B 黑色战车女神高达F型（Gundam Abul Hool Type F Black Type）

GNY-004 审判女神高达（Gundam Plutone）

GNY-004B 黑色审判女神高达（Gundam Plutone Black Type）

GNY-0042-874 月之女神高达（Gundam Artemie）

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【第三世代】

GN-001 能天使高达（Gundam Exia）

GNR-001E GN武装战机E型（GN Arms Type-E）

GN-001/hs-A01 雪崩型能天使高达（Gundam Avalanche Exia）

GN-001RE 能天使高达修补版（Gundam Exia Repair）

GN-001REⅡ 能天使高达修补版Ⅱ（Gundam Exia RepairⅡ）（第四世代高达）

GN-001REⅢ 能天使高达修补版Ⅲ（Gundam Exia RepairⅢ）（剧场新世代高达）

GN-002 力天使高达（Gundam Dynames）

GNR-001D GN武装战机D型（GN Arms Type-D）

GN-002/DG014 鱼雷型力天使高达（Gundam Dynames Torpedo）

GN-002RE 力天使高达修补版（Gundam Dynames Repair）

GN-003 主天使高达（Gundam Kyrios）

GN-003/af-G02 阵风型主天使高达（Gundam Kyrios Gust）

GN-005 德天使高达（Gundam Virtue）

GN-005/PH 实体弹武装型德天使高达（Gundam Virtue Physical）

GN-004 娜德雷高达（GN-004 Gundam Nadleeh）

GN-004/te-A02 首级型娜德雷高达（Gundam Nadleeh Akwos）

GN-XXX 秘天使高达（Gundam Rasiel）

GN-XXXB 黑色秘天使高达（Gundam Rasiel Black Type）

GNR-000 GN典籍战机

GNR-000B 黑色GN典籍战机

GN-XXX+GNR-000 秘典模组（Sefer Rasiel）

GN-XXXB+GNR-000B 黑色秘典模组（Sefer Rasiel Black Type）

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【第四世代】

GN-0000 00高达（00 Gundam）

GNR-010 00升降翼（0 Raizer）

GN-0000+GNR-010 00高达Raizer（00 Raizer）

GN-0000RE+GNR-010 00高达Raizer粒子储藏罐型（00 Raiser Condenser Type）

GN-0000/7S 七剑型00高达（00 Gundam Seven Sword）

GN-0000/7SG 七剑G型00高达（00 Gundam Seven Sword/G）

GNR-010/XN 斩击型强化战机（XN Raiser）

GN-0000/XN 斩击型00高达（XN 00 Gundam）

GN-0000+GNR-010/XN 00斩击强化模组（00 XN Raiser）

GN-006 智天使高达（Cherudim Gundam）

GN-006GNHW/R 智天使高达 GNHW/R（Cherudim Gundam GNHW/R）

GN-006/SA 特殊突袭型智天使高达（Cherudim Gundam SAGA）（特殊突袭型智天使=七枪型智天使）

GN-007 堕天使高达（Arios Gundam）

GNR-101A GN弓兵（GN Archer）

GN-007+GNR-101A 弓兵型堕天使高达（Archer Arios）

GN-007/AL 屠龙圣剑型堕天使高达（Arios Gundam Ascalon）

（屠龙型堕天使=斩龙型堕天使=圣剑型堕天使=龙骑兵型堕天使=屠龙圣剑型堕天使=阿斯卡龙堕天使）

GN-007GNHW/M 堕天使高达 GNHW/M（Arios Gundam GNHW/M）

GN-008 炽天使高达（Seravee Gundam）

GN-008GNHW/B 炽天使高达 GNHW/B（Seravee Gundam GNHW/B）

GN-008GNHW/3G 炽天使高达 GNHW/3G（Seravee Gundam GNHW/3G）

GN-009 天使长高达（Seraphim Gundam）(六翼天使高达=天使长高达)

GN-00902 闪式（SEM）（炽天使高达 GNHW/3G两肩搭载的两台高达无人机）

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【第五世代】

GNT-0000 量子型00（00 Qan[T]）

GNT-0000/FS 量子型00全刃式（00 Qan（T）Full Saber）

GNT-0000 ELS 量子型00（00Q ELS Quanta Qan）

GN-010 狱天使高达（Gundam Zabanya）

GN-010 狱天使高达最终决战装备

GN-011 妖天使高达（Gundam Harute）

GN-011 妖天使高达最终决战装备

CB-002 疗天使高达（Raphael Gundam）

CB-002/GD 疗天使高达大气圈式（Raphael Gundam Dominions）（统治型疗天使=疗天使大气圈式）

GN-008RE 炽天使高达 II（Seravee Gundam Ⅱ）（疗天使背后搭载的机体）

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【其他】

GNW-000 三位一体型座天使高达（Throne Trinity(Kerberos)）

GNW-001 座天使高达一号机（Gundam Throne Eins）

GNW-001/hs-T01 涡流型座天使高达一号机（Gundam Throne Eins Turbulenz）

GNW-002 座天使高达二号机（Gundam Throne Zwei）

GNW-003 座天使高达三号机（Gundam Throne Drei）

GNW-003/SH 晾（Liang）

GNX-509T 巨蜥型座天使（Throne Varanus）

GNW-20000 权天使高达（Arche Gundam）

GNW-20000/J 猎兵型权天使高达（Jagd Arche Gundam）

GNW-20003 权天使高达三型（Arche Gundam Drei）

CB-0000G/C 再生高达／再生加农（Reborns Gundam/Reborns Cannon）

CBY-001 1高达（1 Gundam）

CBY-001.5 1.5高达（1.5 Gundam）

CBY-001.5D2 1.5高达黑暗型（1.5 Gundam Type Dark）

CBY-077 GN加农（GN Cannon）

CB-0000G/C/T 再生高达原案版（Reborns Gundam Origin）

GNX-U02X 魔修罗生（Masurao）

GNX-Y901TW 素盏鸣尊（Susanowo）（须佐之男=素盏鸣尊）

GNX-Y903VS 勇者式一般用试验机（Brave (Standard Test Type)）

GNX-Y903VW 勇者式指挥官用试验机（Brave (Commander Test Type））

GNMA-XCVII 阿尔瓦特雷（Alvatore）

GNMS-XCVII 阿尔瓦亚隆（Alvaaron）

CBNGN-003(SVMS-01AP) 联合旗帜式 天人式样（Union Flag Celestial Being Version）

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【各种量产机/非主要机体】

阵营：[太阳能与自由国家联合（Union of Solar Energy and Free Nations）]

VMS-15 联合实训式（Union Realdo）

VMS-15 联合实训式太空型（Union Realdo Space Type）

YMS-01A 旗帜式（YMS-01A Flag）

SVMS-01 联合旗帜式（Union Flag）

SVMS-01AS 联合旗帜式 天空用外装（Union Flag Aero Sky Package Type）

SVMS-01OP 联合旗帜式 轨道用外装（Union Flag Orbit Package）

SVMS-01AW 联合旗帜式 轨道用外装 太空工程型（Union Flag Orbit Package Astrowork）

SVMS-01AP 联合旗帜式 轨道用外装 殖民地护卫规格（Union Flag Orbit Package Colony Guard Type）

SVMS-01E 格拉汉姆专用联合旗帜式特装型（Graham's Union Flag Custom）

SVMS-01SG 陆战重装甲型联合旗帜式（Union Flag Ground Package Shell Type(Shell Flag)）

SVMS-01O 超限旗帜式（Over Flag）

SVMS-01OA 超限旗帜式太空工程型（Over Flag Astro Package Type）

SVMS-01X 联合旗帜式特装型Ⅱ（Union Flag Custom Ⅱ）

YMS-02 联合狂风式（Union Blast）

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阵营：[人类革新联盟]

MSJ-04 法统式（Fangton）／MSER-04 长鼻式（Anf）

MSJ-06Ⅱ 铁人式（Tieren）

MSJ-06Ⅱ-A 铁人式陆战型（Tieren Ground Type）

MSJ-06Ⅱ-AC 铁人式防空型（Tieren Antiaircraft Cannon Type）

MSJ-06Ⅱ-C 铁人式高机动型（Tieren High Mobility Type）

MSJ-06Ⅱ-C/B 铁人式高机动B型（Tieren High Mobility Type B）

MSJ-06Ⅱ-C/BT 铁人式高机动指挥官B型（Tieren High Mobilty Commander Type B）

MSJ-06Ⅱ-E 铁人式太空型（Tieren Space Type）

MSJ-06Ⅱ-ET 铁人式太空指挥官型（Tieren Space Commander Type）

MSJ-06Ⅱ-ED 铁人式蜘蛛（Tieren ZhiZhu）

MSJ-06Ⅱ-LC 铁人式远距离狙击型（Tieren Long-Range Cannon Type）

MSJ-06Ⅱ-SP 铁人式桃子（Tieren Taozi）

MSJ-06YⅢ-B 铁人式槴子（Tieren Kyitwo）

MSJ-06Ⅲ-A 铁人式全领域对应型（谢尔盖专用铁人式桃子）（Tieren All Region Type(Sergei's Tieren Taozi)）

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阵营：[新欧洲共同体]

AEU-05 AEU暴徒式（AEU Hellion）

AEU-05/92 AEU暴徒式初期型（AEU Hellion Initium）

AEU-05/00 AEU暴徒式中期型（AEU Hellion Medium）

AEU-05/05 AEU暴徒式后期型（AEU Hellion Perpetuum）

AEU-05/05 AEU暴徒式后期捕获型（AEU Hellion Perpetuum Capture Equipment Type）

AEU-05G AEU暴徒式陆战型（AEU Hellion Ground Type）

AEU-09 AEU制定式（AEU Enact）

AEU-09 AEU制定式（AEU-09 AEU Enact）

AEU-09 AEU制定式试作机（AEU Enact Demostration Color）

AEU-09 AEU太空型制定式（AEU Enact Space Type）

AEU-09/LS AEU地面强袭型制定式（AEU Enact Landstriker Package）

AEU-09RG AEU苏伊尔王宫护卫型制定式（AEU Enact Suille Palace Guard Type）

AEU-09T AEU指挥官型制定式（AEU Enact Commander Type）

AEU-09Y812 阿里·阿尔·萨谢斯专用AEU制定式（莫拉利亚开发实验型）（Ali Al-Saachez's AEU Enact Custom(Moralia Development Experiment Type)）

AEU-09Y812/A 阿里·阿尔·萨谢斯专用AEU制定式阿格利沙型（Ali Al-Saachez's AEU Enact Custom Agrissa Type）

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阵营：[联合国/地球联邦、A-Laws]

GNX-509T 巨蜥型座天使（Throne Varanus）

GNX-603T 厄运式（GN-X）

GNX-604T 进阶型厄运式（Advanced GN-X）

GNX-607T厄运式Ⅱ（GN-XⅡ）

GNX-607T/AC 巨剑型厄运式Ⅱ（GN-XⅡ Sword）

GNX-607T/BW 加农型厄运式Ⅱ（GN-XⅡ Cannon）

GNX-609T 厄运式Ⅲ（GN-XⅢ）

GNX-612T/AA 卓越型厄运式（Superbia GN-X）

GNX-803T 厄运式Ⅳ（GN-XⅣ）

GNX-805T/CF 核心战机搭载型厄运式Ⅳ（GNX Ⅳ Core Fighter Loaded Type ）

GNX-704T 先驱式（Ahead）

GNX-704T/AC 先驱式近距离战斗型（前锋）（Ahead Close Combat Type(Sakigake)）

GNX-704T/SP 先驱式脑量子波对应型（野莓）（Ahead Quantum Brainwave Type(Smultron)）

GNX-704T/FS 先驱式强行侦查型（Ahead Forcing Scout Type）

GNX-Y802T 无头式（Neo Hed）

GNX-U02X 豪杰式（Masurao）

GNW-100A 前兆式（Sakibure）剧场版结尾时外太空航行船“皇”所搭载的量产型机体,部可内藏ELS,可让机体由人类和ELS共同协力操作,也有ELS独立操作的规格

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阵营：[ELS]剧场版和外传中被ELS同化机体

ELS 厄运式（ELS GN-X）

ELS 00强化模组粒子储藏槽型（ELS 00 Raiser Condenser Type）

ELS 屠龙圣剑型堕天使高达（ELS Arios Gundam Ascalon）

ELS 加迪拉萨（ELS Gadelaza）

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【MA】

阵营：[太阳能与自由国家联合（Union of Solar Energy and Free Nations）]

MA-115HT 联合实训式气垫坦克（Union Realdo Hover Tank）

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阵营：[人类革新联盟（Human Reform League）]

MAJ-03 水虿式（Shuichai）

MAJ-P13 飞蟒式（Feimeng）

MAJ-S08 哮兽式 （Xiaoshou）

MAJ-V34 甲虫式（Jiachong）

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阵营：[新欧洲共同体（Advanced European Union）]

AEU-MA07007 阿格利沙7型（Agrissa Type 7）

AEU-MA07013 阿格利沙（Agrissa）

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阵营：[联合国（United Nations）／地球联邦（Earth Sphere Federation）、A-Laws]

GNMA-XCVII 阿尔瓦特雷（Alvatore）

GNMA-04B11 三叶虫式（Trilobite）

GNMA-Y0002V 加迪拉萨（Gadelaza）（00剧场版出现的MA，全长302米。外号宇宙手推车）

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阵营：[变革者（Innovator）]

GNMA-Y0001 恩普拉斯（Empruss）

GNMA-0001V 统御式（Regnant）

GNMA-0001V2 统御式2号机（Regnant2）

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阵营：[ELS]

ELS 加迪拉萨（ELS Gadelaza）

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【舰艇】

阵营：[天人（Celestial Being）]

集装箱运输机（Container Ship）

强袭集装箱（Assault Container）

联络机（VTOL Craft）

宇宙运输艇（Universe Transports Skiff）

实验室运输舰（Lab Transport）

-----------------战舰----------------

CBS-68 欧几里德号（Euclides）

CBS-70 托勒密号（Ptolemaios）

CBS-74 托勒密号Ⅱ（Ptolemaios Ⅱ）

CBS-742 托勒密号Ⅱ改（Ptolemaios Ⅱ Kai ）

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阵营：[特里尼迪（Trinity）]

特里尼迪母舰（Trinity Mothership）（搭载座天使三机的母舰）

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阵营：[太阳能与自由国家联合（Union of Solar Energy and Free Nations）]

弗吉尼亚级（Virginia）

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阵营：[人类革新联盟（Human Reform League）]

EDI-40-Ⅱ 老虎（Lao Fu）

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阵营：[联合国（United Nations）／地球联邦（Earth Sphere Federation）、A-Laws]

贝加尔级巡航舰（Baikal-class）

伏尔加级巡航舰（Volga-class）

尼罗级巡航舰（Nile-class）

乌拉级运输舰（Ural-class）

白令级海上空母（Bering-class）

圭亚那级地上战舰（Guyana-class）

皇（Sumeragi）剧场版最后出现，以天人指挥官皇·李·诺列加命名。

提耶利亚（Tieria）皇的姊妹船，天人高达尖兵提耶利亚.厄德命名。

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阵营：[ELS]

ELS 贝加尔级巡航舰（ELS Baikal-class）

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【要塞】

卫星武器“死兆炮（Memento Mori）

天人号（Celestial Being）

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