献峰科技指出:在Si片上镀一层非晶碳膜(厚度为几十个nm,导电性能较差),用金刚石刀直接切割出试样,然后进行SEM观察,希望得到薄膜的厚度。
第一次去做时表面没有喷金,看到的断面效果也很差,很难清楚的看到薄膜与基体的分界面。
希 望 采 纳 不 足 可 追 问
科研人员设计了一个有趣的实验:操作扫描式电子显微镜,观察蝴蝶的翅膀。通过这台可以看清纳米尺度物体三维结构的显微镜,人们惊奇地发现:原本色彩斑斓的蝴蝶翅膀竟然失去了色彩,显现出奇妙的凹凸不平的结构。原来,蝴蝶的翅膀本是无色的,只是因为具有特殊的微观结构,才会在光线的照射下呈现出缤纷的色彩。结构性色彩(structural color)不同于色素色彩(pigment color)。色素色彩的变化主要来源于对不同频率光的吸收,而结构性色彩,其原理是利用周期性结构,即光子晶体,对光的反射、透射等进行调控。先说光子晶体,它最大的特点是存在禁带,即在特定频率段内,光是不能传播的。所以可以利用这点来反射特定频率的光,起到调控色彩的目的。相对于色素色彩,结构性色彩具有更高的调控光的效率,这是生物进化的神奇结果。一般来说,光子晶体可以分为一维、二维、三维,所以自然界中也存在这三种纳米周期光学结构。见下图,其中A、B、C是一维光子晶体,D、E是二维光子晶体,F、G是三维光子晶体。实际上,单纯地调节颜色,一维的光子晶体就够了,但是生物进化还是发展到了二维和三维光子晶体。对于这个问题,科学家也没有给出比较明确的答案。但是二维的光子晶体还有另外一个优势,那就是疏水性。此外,有些生物还可以改变身体的颜色,实际上,也是通过调控周期结构的周期来改变的,鱼通过改变细胞的体积来改变颜色,图B的小虫子通过收缩或者扩展翅膀来改变颜色。实际上变色龙也是基于这个道理改变颜色的。
扫描电镜可以观察生物样品!当前SEM在生物组织形态结构方面研究普遍应用。你向问的问题似乎是:SEM为什么不能观察活的生物样品?
传统扫描电镜工作模式需要将样品处于高真空环境下,因此对样品的基本要求是干燥、无油、导电。
这种条件下,无法满足活生物样观察!但活的生物样品在一定时空下的形态,通过生物组织固定,脱水,干燥,喷金即可观察,可以了解在有生命状态下的组织结构特征。
为了实现活的生物样品观察,美国公司开发的环境扫描电镜已经商品化!
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