掃描電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope，SEM），無疑是現(xiàn)代科學探索中一座璀璨的燈塔，為我們照亮了微觀世界那充滿神秘和未知的領域。它以其不錯的性能和精密的設計，成為了科研人員洞察物質微觀結構的得力助手。SEM 通常由一系列高度復雜且相互協(xié)作的組件構成，其中電子源猶如一顆強大的心臟，源源不斷地產(chǎn)生高能電子束；電磁透鏡系統(tǒng)則如同精細的導航儀，對電子束進行聚焦、偏轉和加速，使其能夠以極其細微的束斑精確地掃描樣品表面；高精度的樣品臺則像是一個穩(wěn)固的舞臺，承載著被觀測的樣品，并能實現(xiàn)多角度、多方位的精確移動；而靈敏的探測器則如同敏銳的眼睛，捕捉著電子束與樣品相互作用所產(chǎn)生的各種信號。掃描電子顯微鏡可對催化劑微觀結構進行觀察，提高催化效率。杭州鋰電池行業(yè)掃描電子顯微鏡
原理探秘：掃描電子顯微鏡（SEM）的成像原理基于電子與物質的相互作用，極為獨特。它以電子束作為照明源，這束電子經(jīng)過一系列復雜的電磁透鏡聚焦后，變得極為纖細，如同較精密的畫筆。隨后，聚焦后的電子束以光柵狀掃描方式，逐點逐行地照射到試樣表面。當電子與試樣表面原子相互碰撞時，就像投入湖面的石子激起層層漣漪，會激發(fā)出多種信號，其中較常用的是二次電子和背散射電子。這些信號被探測器收集后，經(jīng)過復雜的信號處理和放大，較終轉化為我們在顯示屏上看到的高分辨率微觀形貌圖像，讓我們能直觀洞察物質表面微觀層面的奧秘。上海鎢燈絲掃描電子顯微鏡金凸塊掃描電子顯微鏡的軟件升級可增加新功能，提升設備性能。
樣品處理新方法：除了傳統(tǒng)的噴金、噴碳等處理方法，如今涌現(xiàn)出一些新穎的樣品處理技術。對于生物樣品，冷凍聚焦離子束（FIB）切割技術備受關注。先將生物樣品冷凍，然后利用 FIB 精確切割出超薄切片，這種方法能較大程度保留生物樣品的原始結構，避免傳統(tǒng)切片方法可能帶來的結構損傷 。對于一些對電子束敏感的材料，如有機高分子材料，采用低劑量電子束曝光處理，在盡量減少電子束對樣品損傷的同時，獲取高質量的圖像 。還有一種納米涂層技術，在樣品表面涂覆一層均勻的納米級導電涂層，不能提高樣品導電性，還能增強其化學穩(wěn)定性，適合多種復雜樣品的處理 。
制樣方法介紹：掃描電子顯微鏡的制樣方法多樣。對于導電性良好的樣品，如金屬，通常只需將樣品切割成合適大小，進行簡單打磨、拋光處理，去除表面雜質和氧化層，使其表面平整光潔，就可直接放入電鏡觀察。而對于不導電的樣品，像生物樣品、高分子材料等，需要進行特殊處理，較常用的是噴金或噴碳處理，在樣品表面均勻鍍上一層極薄的金屬或碳膜，使其具備導電性，避免在電子束照射下產(chǎn)生電荷積累，影響成像質量 。行業(yè)發(fā)展趨勢：當前，掃描電子顯微鏡行業(yè)呈現(xiàn)出諸多發(fā)展趨勢。一方面，向小型化、便攜化發(fā)展，便于在不同場景下使用，如野外地質勘探、現(xiàn)場材料檢測等 。另一方面，智能化程度不斷提高，設備能自動識別樣品類型、優(yōu)化參數(shù)設置，還可通過人工智能算法對圖像進行快速分析和處理 。此外，多模態(tài)成像技術成為熱點，將掃描電鏡與其他成像技術，如原子力顯微鏡、熒光顯微鏡等結合，獲取更多方面的樣品信息 。掃描電子顯微鏡可對陶瓷微觀結構進行分析，優(yōu)化陶瓷生產(chǎn)工藝。
要有效地使用掃描電子顯微鏡，需要嚴格的樣品制備和精確的操作技巧樣品制備過程包括取樣、固定、脫水、干燥、導電處理等步驟，以確保樣品能夠在電子束的照射下產(chǎn)生清晰和準確的信號在操作過程中，需要熟練設置電子束的參數(shù)，如加速電壓、工作距離、束流強度等，同時要選擇合適的探測器和成像模式，以獲得較佳的圖像質量此外，操作人員還需要具備良好的數(shù)據(jù)分析和解釋能力，能夠從獲得的圖像中提取有價值的信息，并結合其他實驗數(shù)據(jù)進行綜合研究掃描電子顯微鏡在玻璃制造中，檢測微觀氣泡和雜質，提升玻璃品質。杭州鋰電池行業(yè)掃描電子顯微鏡
掃描電子顯微鏡的環(huán)境掃描功能，可觀察濕樣和不導電樣本。杭州鋰電池行業(yè)掃描電子顯微鏡
潛在風險須知：在使用掃描電子顯微鏡的工作環(huán)境中，存在一些潛在健康風險。盡管掃描電鏡產(chǎn)生的輻射通常在安全范圍，但長期接觸仍可能對身體產(chǎn)生一定影響，操作人員應做好輻射防護措施，如穿戴防護衣物等。長時間專注觀察電鏡圖像，容易導致眼部疲勞、干澀，工作時應適時休息，避免長時間連續(xù)用眼。另外，操作設備時若長時間保持固定姿勢，還容易引發(fā)頸椎和腰椎的勞損，所以在工作過程中要注意調整姿勢，定時活動身體，降低潛在健康風險 。杭州鋰電池行業(yè)掃描電子顯微鏡
