載入中

分析方法 · Cihaz/Metot

TEM 分析

ISO 21363(奈米顆粒尺寸分析 — TEM)ISO 29301(分析 TEM — 放大率校準)
分析方法 實驗室工作

TEM 分析是什麼?

透射電子顯微鏡透過使電子束穿過製備得很薄的樣品來形成影像。電子與樣品中原子的相互作用產生非常高解析度的圖像,甚至可以看到原子平面。

TEM 分析的目的

目的是以 SEM 無法達到的規模對內部結構進行成像。利用此技術可以檢查奈米顆粒尺寸分佈、薄膜層結構、晶體缺陷和晶界結構。

TEM 分析適用於哪些產品?

  • 奈米粒子和奈米材料
  • 薄膜和多層塗層
  • 半導體結構
  • 催化劑材料
  • 生物薄片

TEM 分析應用於哪些行業?

電子產品化学生物技術Yenilenebilir Enerji藥品

與TEM 分析相關的標準

  • ISO 21363(奈米顆粒尺寸分析 — TEM)
  • ISO 29301(分析 TEM — 放大率校準)

TEM 分析的測試條件

試樣厚度
它必須非常薄才能讓電子通過;相應地選擇製備方法
加速電壓
取決於樣品和所需的分辨率
顯示方式
明場、暗場、高清或 STEM
繞射
晶體結構可以透過選區電子繞射來確定

TEM 分析的測試設備

  • 透射電子顯微鏡
  • 樣品減薄系統(離子銑削、超薄切片機、FIB)
  • 透射電鏡網格
  • 影像和衍射分析軟體

TEM 分析的樣品要求

  • 樣品必須製備得足夠薄以便電子能夠通過;這是一個單獨且耗時的過程
  • 奈米顆粒懸浮在網格上
  • 準備工作具有破壞性;樣品無法退回
  • 必須說明樣品的成分和要檢查的結構

TEM 分析的測試時程

樣品製備通常比成像花費更長的時間。對於需要 FIB 或離子銑削的樣品,總持續時間達到幾個工作天。

TEM 分析的測試程序

  1. 1使用適當的方法將樣品製備至電子透明的厚度。
  2. 2它被放置在網格上並載入到列中。
  3. 3執行聚焦和對準。
  4. 4相關區域以不同的放大倍率成像。
  5. 5如果需要,可以取得選定區域的繞射圖案。
  6. 6進行尺寸、層厚度和缺陷測量。

TEM 分析的允收準則

奈米顆粒尺寸分佈或層厚度的驗收標準來自產品規格。

結果評估

TEM 影像代表非常小的體積。对于尺寸分布等统计结果,必须测量足够数量的颗粒和区域,并且必须在报告中说明该数量。

TEM 分析測試報告

  • 標本鑑定及製備方法
  • 儀器條件和成像模式
  • 縮放影像
  • 測量結果和檢查的顆粒/區域的數量
  • 衍射圖案及其解釋(如果有)

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證,根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準;由於認證是基於方法的,因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

相關規定

  • 歐盟關於奈米材料定義和化妝品/食品奈米材料通知的建議

使用該方法的頁面

分析方法 — 该方法组的作用是什么?

以下段落說明 TEM 分析 測試所屬的領域;此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

分析方法頁面談的是「量測技術」,而非測試本身。這個區別很重要:「鹽霧測試」是一項測試,回答單一問題;「ICP-MS」則是一種技術,可用於數十種不同的測試中。有時使用者尋找的並非測試本身,而是技術——因為方法名稱正是規格書中所寫的內容。

在選擇實驗室時,這個區別變得至關重要。當客戶要求「重金屬分析」時,真正的問題在於將採用哪種技術:XRF快速且非破壞性,但無法區分化合物;AAS對單一元素而言經濟實惠;ICP-OES可篩檢多種元素;ICP-MS能偵測痕量濃度。同一樣品在這四種技術下,會得出偵測極限與不確定度各不相同的結果。

方法選擇依三項準則進行。偵測極限:所欲偵測的濃度是否落在該方法可偵測的範圍內?基質相容性:樣品基質(塑膠、食品、土壤、金屬)是否為該方法可處理的類型,是否需要前處理?規格關聯性:產品標準或法規是否規定特定方法?第三項準則往往凌駕前兩者——規格書會限定所須採用的方法。

方法頁面建構了一條鏈。一項技術與其使用的測試頁面、這些測試所依據的標準、這些標準所依賴的立法以及最終的市場准入制度相關聯。來源文件中的範例鏈的工作方式如下:XRF → 金屬分析 → RoHS 合規性 → 重金屬限制 → 塗層頁面。無論用戶從哪個連結進入,他們都會到達其他連結。

樣品製備是該系列結果中看不見的一半,並且是比技術本身更大的錯誤來源。消解方法、研磨程度、萃取溶劑和稀釋比例顯著改變結果。同一樣品在同一台儀器上,不同的製備方法得到不同的結果;因此,此方法的定義也涵蓋了準備工作。

校準和驗證是第三個決定因素。使用經過認證的參考材料對儀器進行校準,定期驗證校準曲線,並在每批中運行對照樣本。如果沒有這些步驟,即使儀器運作正常,產生的數字也無法追蹤。

此領域的方法群組

  • 元素分析

    ICP-OES、ICP-MS、AAS 和 XRF。它們在檢測極限、基質耐受性和多元素容量方面有所不同。

  • 色谱法

    GC、GC-MS、HPLC、LC-MS/MS 和離子色譜。它將混合物分離成不同的成分並分別進行測量。

  • 光谱法

    FTIR、拉曼、紫外-可見光和光學發射。用於材料識別、官能基識別和合金成分。

  • 熱分析

    DSC、TGA、DMA 和膨脹測定法。轉變溫度、成分、分解和尺寸行為。

  • 显微与成像

    光學顯微鏡、SEM-EDS、射線照相和斷層掃描。結構、缺陷和元素分佈。

  • 经典(湿法)化学

    滴定、重量分析和比色分析。用作參考方法和確認儀器結果。

此領域常見混淆之處

  • XRF是一種篩選工具;它只能看到元素,但不能區分化合物。對限制化合物的決定需要透過濕化學進行確認。
  • 「未檢出」一詞並非不存在的證明;須與該方法的偵測極限一併解讀。
  • 規範綁定了方法。如果規範需要另一種方法,則不會接受技術上更好的方法。
  • 樣品製備是結果的一部分;未說明製備過程的報告是不可重複的。
  • 不同技術所獲得的結果不能直接比較;它們的檢測極限和不確定性不同。
  • 方法頁不是測試頁;哪一種方法適用哪一種測試來自產品標準。

這些結果支持哪些決策

  • 将规范中所写方法与实验室范围相匹配
  • 依偵測極限與基質相容性選擇方法
  • 以參考方法確認儀器分析結果
  • 消除因樣品製備而產生的偏差

相關測試

關於TEM 分析的常見問題

TEM 和 SEM 之間如何選擇?

如果要檢查表面,則使用 SEM;如果需要內部結構或亞奈米細節,則使用 TEM。 TEM 樣品製備要費力得多。

每種材料都可以用 TEM 檢查嗎?

樣品必須能夠製備成電子透明的厚度。這可能不適用於每種材料,或者可能需要特殊的製備技術。

我們使用網站運作所需的 Cookie。若您同意,我們也會加入分析用 Cookie,以了解頁面的使用情形。 Cookie 政策