快速扫描纳米红外仪

本文从扫描电镜二次电子像成像原理出发，分析用扫描电镜测量纳米尺度时可能出现的成像误差。重点分析了《成份边界的成像误差》，并提出了减小成份边界成像误差的方法。分析了《台阶的成像误差》也提出了减小台阶成像误差的方法。同时提请纳米测量者注意《渐变边界的成像误差》。在讨论中提出：在纳米测量中，应尽量避免用边界作为测量的标记点或标记线；纳米标准器具，更应避免用边界作为标记点或标记线；最好用成份细线的中心点或中心线作为标记点或标记线；其次是用小颗粒的中心点，细刻线的中心线作为标记点或标记线。为研究纳米标准器具提出了技术方向。

纳米膜分离技术可以截留能通过超滤膜的部分溶质，而让不能通过反渗透膜的物质通过，从而有助于降低目的截留溶质的损失。这种技术具有操作方便、处理效率高、无污染、安全和节能等诸多优点。通过扫描电镜观察，中间有极为细小的间隙的薄膜，膜表面分离皮层具有纳米级微孔结构。

纳米线广泛应用于电子领域。通常用于晶体管，并在效率方面有巨大优势，因为它们的高纵横比可以很好地控制通道电流。纳米线在用作蛋白质和化学传感器时也被广泛研究。通过改进和开发新的制造方法，研究人员正在探索更新更高效的基于纳米线的气体传感器。在这篇博客中，讨论扫描电镜如何帮助表征纳米线和了解其气体感知行为。

电纺纳米纤维是近年来备受关注的一种新型纳米纤维，这归因于这些纤维的特殊性质：它们具有多孔的三维表面，高比值表面积以及可调节孔隙尺寸的互连孔隙。扫描电子显微镜（SEM）被证明为研究纤维性能是如何改变和增强的有力分析工具。

近年来在纳米复合材料方面引起了大家极大的兴趣-采用小尺寸微粒填料-来改善热塑性和热固性材料的特性。通过测量复合材料玻璃化转变（Tg）过程中比热容（Cp）变化情况是快速定量颗粒填料对基体材料性能影响的方法之一。克里斯多佛• 希克证明了可以利用高速扫描DSC（Hyper DSC）技术来测试刚性无定形部分，也可以用于探寻刚性无定形部分是否在玻璃化转变温度与受到升温速率抑制的分解起始温度之间存在刚性无定形部分的反玻璃化转变过程。在本文的研究中，我们引用了克里斯多佛希克讨论过的结论，证明了高速扫描DSC表征纳米复合材料的强大能力。采用本文中证明的快速升-降温方法，可以将精确的比热测定范围扩展到较高温度区间。这有助于鉴定无定形聚合物体系的反玻璃化作用-纳米复合材料键的松弛过程。这种方法进一步扩展了功率补偿型DSC在亚稳态聚合物体系中的应用。

大多数人可能没有意识到，我们的生活经常被纤维包围。大到组织工程，小到尿布，都离不开高科技过滤技术。许多普通、廉价的聚合物可以大规模地加工成柔性材料。但并不是所有的纤维材料都可以利用，比如在电子设备上，还需要对材料进一步改性。这篇博客将帮助你了解台式扫描电镜（Desktop SEM）如何在各种纳米工程纤维领域中使用。

本文次以自然纳米结构（贝壳和骨质中的矿物质颗粒）的化学鉴定，证明通过红外近场显微镜技术能够解决以上问题。 纳米傅立叶红外光谱(nano-FTIR)是通过将傅立叶变换红外光谱技术(FTIR) 与散射式扫描近场光学显微技术（s-SNOM）结合获得的。对紫贻贝贝壳横截面抛光处理后，通过Nano-FTIR可以重复的观察到生物钙质微晶体的声子共振，以及生物文石质上明显不同的光谱特征。更重要的是，本研究次在紫贻贝贝壳中发现了尺寸为20nm左右、稀疏分布的纳米颗粒，其显著不同的光谱特征表明这些纳米颗粒为磷化物晶体。对人类牙齿界面的研究观察到了多组分磷酸盐的红外吸收峰。这些光谱在牙本质小管附近有明显的特征变换，证明了磷灰石纳米晶体的化学与结构的变化。红外光谱峰的强弱对应矿物质浓度变化，这点通过电镜得到印证。Nano-FTIR对结构的畸变反应敏感，因此非常适用于对生物矿物质形成和老化的研究。总体来说nano-FTIR适用于从微纳加工到临床骨科研究等多种学科中涉及复合材料的分析和鉴定工作。

微观颗粒 —— 这类颗粒非常有趣，因为它们被广泛应用于陶瓷、食品工业、电子、聚合物和塑料、化妆品和制药等领域。经证明，这些颗粒的大小和形状会影响材料的性能。一般而言，大多数材料都与尺寸相关。相同材料在纳米尺寸上的物理性质不同于宏观尺度上的物理性质。造成这种现象的有几个因素：首先，当材料到达纳米尺寸，经典力学不再能够描述这些过程，需要用到量子力学来描述。此外，材料的尺寸越小，比表面积增大，可能会影响材料的某些性能。

本文展示了纳米傅立叶红外光谱技术（nano-FTIR）的可行性和实验结果。nano-FTIR是将散射型近场光学显微镜与宽带红外激光光源整合获得的。测试结果显示nano-FTIR可以对有机材料获得20nm空间分辨率的红外吸收光谱，实际测量样品体积只相当于10-20L，理论上讲，nano-FTIR吸收光谱与传统FTIR吸收光谱吻合度高，而实验中对PMMA样品的测试也证明了这一点。因此nano-FTIR可以利用标准分子震荡红外数据库来对小量需要高空间分辨率的有机材料进行化学鉴定。本文中以对PMMA样品中的PDMS纳米尺寸污染的鉴定作为例证。

飞纳台式电镜致力于最高分辨的台式扫描电镜，放大倍率也是台式电镜最高的，高达13万倍，分辨率达到10 nm，此外飞纳电镜更关注电镜的稳定性，设计为大于15年的使用寿命，以下即为飞纳台式扫描电镜在5万倍和10万倍的表现。

纳米铜的制备方法多种多样，随着科技的发展，不断有更多制备成本进一步降低、质量进一步提高的方法衍生。有必要对纳米铜的制备过程进行监测，来衡量制备方法的优劣性，比如使用低场核磁、动态光散射、红外光谱、X射线、电镜扫描的方法来测量纳米铜颗粒的形状、直径、流动性等物性参数以及制备过程的动态监测。其中低场核磁共振技术弥补了其他各类测试方法的不足，低场核磁共振技术对样品的测试前处理要求简单、测试速度快、可以定量定性的完成对纳米铜制备过程各个阶段的表征。

重庆中科院绿色智能研究所客户的样品主要为纳米纤维，纤维的直径在 50nm – 100nm 之间，样品使用飞纳台式扫描电镜分别拍摄了 110000 x，50000 x，20000 x 和10000x 。客户现场看到飞纳台式扫描电镜拍摄的 110000x 纳米纤维，很满意。

纳米结构通常是指尺寸在 100nm 以下的微小结构。以纳米尺度的物质单元为基础，按一定规律构筑或组装一种新的体系。它包括一维的、二维的、三维的体系，这些物质单元包括纳米微粒、稳定的团簇或人造超原子、纳米管、纳米棒、纳米丝以及纳米尺寸的孔洞。结构表征广泛使用扫描电镜。

工程制造的纳米颗粒在提高半导体材料到食品、药品、化妆品以及消费品等各类产品的性能或性质方面的使用正在迅速增加。由于这些材料的理化性质较为新颖，它们的许多环境归宿和毒理学性质仍然不为人知。因此，人们对一种能够快速、准确而灵敏地完成各种类型样品中纳米颗粒表征与定量的技术的需求也日益增长。通过近期实现的一些针对特定应用的硬件和软件增强功能，ICP-MS 已证明能够满足这些要求。• 高灵敏度 ― 小颗粒的信号强度随直径的立方而降低• 低背景可改善小粒径的检测• 时间分辨模式中的快速扫描，扫描间的稳定时间降至最短• 即使在快速扫描模式下也可有效去除多原子干扰• 管理复杂计算和超大数据集的专用软件

布鲁克纳米红外光谱仪（nanoIR）采用光热诱导共振技术(AFM-IR)实现微小区域红外信号的采集。红外激光照射到样品上，样品吸收辐射光产生热膨胀，这种热膨胀引发探针的震荡，通过监控探针的震荡强度获得红外吸收强度。AFM-IR利用原子力探针作为样品红外吸收的传感器，实现了超高灵敏度的光谱和红外成像探测，化学成像分辨能力可以达到10nm。近期，澳大利亚悉尼大学悉尼药学院团队将纳米红外光谱方法引入到单个EV结构的检测中，展示了其在同一EVs和不同EVs群体之间揭示个体EVs异质性的能力。

LiCoO2具有а- NaFeO2的结构类型，据报道当反复插入或者移动Li+时，可以保护分层的阳离子顺序。我们的研究发现，具有纳米粒度的颗粒在延长循环之后，包含在LiCoO2的阳离子出现无序状态。本研究采用德国Fritsch公司的 Pulverisette 5 四罐行星式高能球磨机，通过化学和机械研磨的方法，生成了粒径为70-300nm 的LiCoO2阳极粉末。通过扫描电镜研究发现，最初的O3结晶结构部分转化为立方结晶相，这种结晶相的形成可能是由于延长LiCoO2基可充电锂电池循环后引起的容量降级。由于扩散距离较短，小粒径的LiCoO2粉末(70 nm)的循环寿命在200次循环之后明显优于大粒径的LiCoO2粉末(300 nm)。 实验过程中，通过喷洒液氮溶液对Li/Co = 1.1的醋酸溶液进行冷冻，将部分冻结压缩的样品与K2SO4按照 1：10的比率混合，然后使用德国Fritsch公司的Pulverisette 5 四罐行星式高能球磨机，采用氧化锆ZrO2的研磨装置，仪器公转转速为600 rpm，研磨时间为24h，球料比为10：1。具体的研磨粉碎实验方法及相关实验数据，欢迎您来电话与北京飞驰科学仪器有限公司取得联系。

在5 mmolPL H2 PtCl6 的稀硫酸溶液中,采用循环伏安法(CV) ,扫描电位为- 012～016V 和010～016V ,分别扫描30 和15 循环,在碳纳米管P纳米TiO22聚苯胺复合膜上实现了Pt 纳米粒子的高度有效分散,得到多壁碳纳米管P纳米TiO22聚苯胺载铂四组分纳米结构复合电极,通过CV 法和计时电位法并结合扫描电镜对复合电极的电化学性质和结构进行表征,研究了复合电极对葡萄糖的电催化氧化性能。结果表明,该复合电极对葡萄糖的电氧化有高催化活性,具有性能稳定、重现性好、抗毒化作用强、能耐高温、易保存且使用寿命较长的优点。

大部分单壁碳纳米管(SWNTs)的研究聚焦于单管，而对于多管束的研究甚少。根据新的研究结果表明，可以通过检测SWNTs激子研究单管和多管束的电子性质。因此利用HORIBA Scientific（Jobin Yvon光谱技术）设计生产的Nanolog模块式近红外荧光光谱仪，研究SWNTs管束间FRET的光致发光光谱，从而获得SWNT管束的电子性质。

阿米精控科技（山东）有限公司专注于纳米运动控制及超精密机电系统领域的创新设计及产品研发，是一家集研发设计、制造、销售于一体，拥有全自主知识产权的微纳测控及超精密自动化“系统级硬科技”公司。阿米精控纳米运动平台基于微纳柔性机构和压电执行器实现超高分辨力纳米运动，内置光栅/电容微位移传感器，通过高性能纳米伺服系统实现闭环控制，具有亚纳米级运动分辨率、纳米级运动精度和高速、高动态轨迹扫描功能。

磷酸铁锂是商业锂电池中一种常用的正材料。虽然磷酸铁与锂离子相互作用经过一相变终变成纯的磷酸铁锂是已知的，但是充放电过程中的磷酸铁锂去锂离子的具体工作机制还是存在争议的。I. T.Lucas等人利用Neaspec公司的纳米傅里叶变换红外光谱技术(nano-FTIR)对磷酸铁锂在锂电池的充放电过程中的相位分布进行了具体的研究。根据对不同充放电阶段的正材料红外吸收光谱的研究，实验结果直接证明，充放电的中间过程部分脱锂的正材料同时存在磷酸铁锂与磷酸铁两种相位。通过建立三维层析成像的模型建立与分析，由磷酸铁组成的外壳包围由磷酸铁锂组成的核心的“外壳-核心结构”模型适合解释该实验所得结果。分析表明在脱锂的过程中，核心部分的磷酸铁锂慢慢的变小直至终消失。

提出了一种在多孔阳极氧化铝PAA (porous anodic alumina)模板中直流电沉积镍纳米线的新方法。以PAA模板为阴极,在氯化钾溶液中通过电解腐蚀阻挡层,利用极化曲线研究了PAA模板中氢离子和镍离子的电化学行为。用扫描电镜表征了PAA、镍纳米线的形貌 用X射线衍射表征了纳米线的结构。结果表明,腐蚀阻挡层后的PAA伏安图上出现1个阳极氧化峰,镍离子在PAA模板中于- 110 V发生电沉积。扫描电镜显示镍纳米线直径为70～80 nm,与PAA的孔径相符。XRD表征证明了所制得的纳米线阵列为(111)取向的面心立方结构镍。通过电解腐蚀阻挡层后,能够直接在PAA中使用直流电沉积镍纳米材料。

采用电解法溶解多孔阳极氧化铝( PAA) 模板的阻挡层,用直流电沉积的方法在模板中组装了铜纳米线阵列。分别用扫描电镜和X 射线衍射表征铜纳米线阵列的形貌和晶体结构,用电化学法表征了铜纳米线阵列的电催化性能。结果表明,PAA 去阻挡层后,伏安图上出现一个阳极氧化峰。恒电位沉积的铜纳米线直径为22nm ,沿(111) 晶面择优取向。铜纳米线阵列电极能催化亚硝酸根的还原,其催化电流比本体铜电极上大2 倍,峰电位正移80mV 。纳米铜阵列电极可用于亚硝酸盐的电化学检测。

扫描热显微镜是一种原子力成像模式，绘制样品表面热传导性的变化。与原子力其他测量材料特性模式（LFM，MFM，EFM）相似，扫描热数据能与形貌像数据同时获得。扫描热模式需要使用特殊的纳米制作的测温探针。

在表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 存在下,利用N2H4 H2O 还原H2SeO3 合成出单质硒纳米管,然后以硒纳米管为模板,与Pb(NO3 ) 2 和N2H4 H2O 在常压低温下反应,制备了PbSe 纳米棒。采用电子透射电镜、X射线衍射等方法对产物进行了表征。探讨了PbSe 纳米棒的形成机理和制备反应的影响因素。测定了产物的荧光性质,并利用电位扫描伏安法研究了所得PbSe 纳米棒的电化学性质。结果表明,所得产物在碱性介质中电化学活性较高,在循环伏安曲线上出现明显的氧化峰和还原峰。

磁性纳米催化剂SO2-/TiO2-Fe3O4的制备及表征用溶胶!凝胶法、沉淀法将磁性材料与固体酸进行组装,制备了磁性纳米固体酸催化剂SO2-4 /TiO2-Fe3O4.该类催化剂能通过外加磁场进行分离、回收.扫描电镜、透射电镜观察及磁性能、比表面积测试结果表明,用溶胶!凝胶法制备的催化剂比用沉淀法制备的催化剂具有更小的粒径、更高的磁强度和更优异的催化性能.X射线衍射、傅里叶红外光谱分析表明,影响催化剂磁性能和催化活性的主要因素是Ti与Fe的摩尔比、焙烧温度和浸渍液浓度.关键词:纳米催化剂 磁性 固体超强酸

耦合ISS的SMT系统到奥林巴斯共焦显微镜，激光扫描成像基于反馈算法，在扫描期间，根据要成像的物体的形状，连续地调整和确定激光束跟随的路径。该算法将激光光斑移动到离物体表面一定距离的位置，由于激光光斑的位置和离物体表面的距离是已知的参数，所以利用这些参数来重建物体的形状。三维细胞结构可以在几秒钟内分辨率达到20-40纳米，精度为2纳米。

通过s-SNOM红外近场光学显微镜展示了在InAs纳米线中等离激元的真实空间成像。作者的进一步研究表明其等离激元的波长以及它的阻尼都可以通过改变InAs纳米线的尺寸和选择不同基底来调控。研究显示半导体的InAs纳米线具有应用于小型光学电路和集成设备的巨大潜力。

目前对炭黑的粒径测量方法为差速沉淀法。由于常用的炭黑粒径比较均匀，在测试时粒径的分布常呈现正态曲线分布，但在裂解后炭黑中混有橡胶纤维，导致粒径变大，不同粒径炭黑的含量不同，不再呈现均匀的正态分布。造成样品的测试比较困难。美国CPS24000纳米粒度分析仪可以真实反映样品在溶液中的真实粒径分布状态，粒径测试结果的精确度仅次于扫描电镜。

已经使用晶片级铝纳米线栅图案化能力开发了适用于中波红外（MWIR）和长波红外（LWIR）应用的硅上的高对比度线栅偏振器。144nm间距的MWIR偏振器通常从3.5-5.5微米透射优于95%的通过偏振态，同时保持优于37dB的对比度。在7微米和15微米之间，宽带LWIR偏振器通常透射通过状态的55%和90%，并且具有优于40dB的对比度。窄带10.6微偏振器在通过状态下显示出约85%的透射率和45dB的对比度。使用各种FTIR光谱仪进行透射和反射测量，并将其与抗反射涂层晶片上的线栅偏振器（WGP）性能的RCWA建模进行比较。激光损伤阈值（LDT）测试是使用连续波CO2激光器对宽带LWIR产品进行的，并且在阻断状态下显示110kW/cm2的损伤阈值，在通过状态下显示10kW/cm2的损伤阈值。MWIR LDT测试使用具有7ns脉冲的在4微米下操作的OPO，并且显示在阻断状态下LDT为650W/cm2并且在通过状态下优于14kW/cm2。

近年来，纳米晶体材料作为氢储存材料的研究成为学者们关注的重点。尤其是达到纳米晶体结构的镁合金可使氢化作用显著增加。本研究通过采用室温，在高压氢气氛保护作用下，通过96小时的实验，使用行星式高能球磨机，用氢诱导机械合金的方法将镁（Mg）和镍（Ni）金属条合成了Mg2NiHx纳米晶体材料。其中，球料比（BCR）分别为30:1和66:1，使用X射线衍射（XRD）和扫描电镜的方法（TEM）的方法测量了样品的最终粒度，通过TGA测量吸附氢的量 (AHC) 。使用的等温热重分析法 (ITGA) 和压力合成等温线分析 (PCI) 计算了脱氢动力学参数和活化能。 X射线衍射（XRD）和扫描电镜的方法（TEM）的数据说明，当球料比（BCR）增加时，Mg2NiHx的峰值也会相应增宽，并且颗粒形成小于10 nm纳米晶体无定形相。等温热重分析法 (ITGA) 和压力合成等温线 (PCI) 分析显示纳米晶体的脱氢动力学参数显著增加。结果显示：球料比（BCR）主要影响纳米晶体相的粒度和片断，以及吸附氢的量 (AHC) 的脱氢动力学参数。 本实验采用了德国 Fritsch 公司的四罐行星式高能球磨机 ”Pulverisette 5” ，采用不锈钢的研磨装置，在2 Mpa 的氢气（纯度：99.9999%）环境中，采用球料比（BCR）为30：1和66：1两种比率，在200 rpm 的转速下研磨96h。 具体的研磨粉碎实验方法及相关实验数据，欢迎您来电话与北京飞驰科学仪器有限公司取得联系。