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儀器簡(jiǎn)介：

冷凍掃描電鏡CryoSEM系統(tǒng)（又叫“掃描電鏡冷凍樣品傳輸臺(tái)”，簡(jiǎn)稱掃描電鏡冷凍臺(tái)）

掃描電鏡工作者都面臨著一個(gè)不能回避的事實(shí)，就是所有生命科學(xué)、以及許多材料科學(xué)的樣品都含有液體成分。很多動(dòng)植物組織含水量達(dá)到98%，這是掃描電鏡工作者*難對(duì)付的樣品問題。

冷凍凍結(jié)掃描電鏡CryoSEM技術(shù)是克服樣品含水問題的一個(gè)快速、可靠和有效的方法。這種技術(shù)還廣泛地被用于觀察一些“困難”樣品，如那些對(duì)電子束敏感的具有不穩(wěn)定性的樣品。冷凍掃描電鏡技術(shù)還有一個(gè)常被忽略的應(yīng)用領(lǐng)域，即通過不同的時(shí)間間隔對(duì)樣品進(jìn)行取樣凍結(jié)來研究動(dòng)態(tài)過程（工業(yè)上或其他方面應(yīng)用）。

雖然各種VP、LV和ESEM的出現(xiàn)，已允許掃描電鏡觀察未經(jīng)冷凍或干燥的樣品，但是，CryoSEM冷凍掃描電鏡技術(shù)仍然是防止樣品丟失水分的***方法，它能應(yīng)用于任何真空狀態(tài)，包括向樣品室內(nèi)沖以水氣。冷凍掃描電鏡還有一些其他優(yōu)點(diǎn)，如具有冷凍斷裂的能力以及可以通過控制樣品升華刻蝕來選擇性地去除表面水分（冰）從而揭示出大量的重要內(nèi)部信息等。

裝在掃描電鏡本體腔室端口上的超低溫冷凍制樣傳輸系統(tǒng)，采用緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，樣品傳輸過程中確保全程真空及全程冷凍，性能**高效–含水樣品無需耗時(shí)費(fèi)力的脫水干燥即可直接上電鏡觀察，十分鐘內(nèi)可出圖像。

用于掃描電子顯微鏡的超低溫冷凍制樣傳輸技術(shù)(CRYO-SEM)在觀察“濕”樣品或?qū)﹄娮邮舾械臉悠窌r(shí)已成為必不可少。使用這種技術(shù)可替代常規(guī)的生物樣品預(yù)處理制樣技術(shù)，無需臨界點(diǎn)干燥或冷凍干燥，并且允許在“自然”含水狀態(tài)下直接觀察樣品。冰凍-SEM也是一項(xiàng)非?？焖俚募夹g(shù)，一般約需僅十分鐘。

樣品被快速預(yù)冷之后，在保持真空條件下將被傳輸?shù)桨惭b在掃描電鏡腔室端口上的制樣腔室冷臺(tái)。制樣腔室抽真空系統(tǒng)使用旋轉(zhuǎn)機(jī)械泵和特別設(shè)計(jì)的渦輪分子泵系統(tǒng)。

PP3010T冷凍制備傳輸系統(tǒng)是成套的設(shè)備，可完成：快速預(yù)冷樣品、保持真空條件下的樣品轉(zhuǎn)移、冷凍斷裂、冷凍升華刻蝕(揭示更多的樣品信息)和濺射鍍膜（產(chǎn)生高分辨率表面圖像）等一系列工作。PP3010T還具有**的熱穩(wěn)定性和在掃描電鏡中高效冷指(冷阱)的特點(diǎn)。

英國Quorum公司LEWES工廠是全球**的CryoSEM成套設(shè)備專業(yè)制造廠，與其它非專業(yè)廠商的類似產(chǎn)品相比，無論是技術(shù)性能還是產(chǎn)品質(zhì)量均****，在世界各地?fù)碛袩o可比擬的高端客戶群，現(xiàn)該系列產(chǎn)品已進(jìn)入中國市場(chǎng)，必將為生物、石油地質(zhì)、食品、材料等領(lǐng)域的高端客戶提供***的科研手段。

CryoSEM冷凍制樣傳輸系統(tǒng)是一個(gè)基于掃描電鏡的改裝系統(tǒng)，分兩大類，共有4個(gè)型號(hào)：與SEM一體化安裝的PP2000型、PP2000T型、PP3000T型和**推出的PP3010T型，以及分體式安裝的K1250X型。（本文僅以PP3010T為例）

PP3010T型使用渦輪分子泵，采用***的觸摸屏程序控制的自動(dòng)系統(tǒng)，功能更強(qiáng)大，操作更簡(jiǎn)便，采用“全氣冷”方式及特別設(shè)計(jì)的絕熱氣路，液氮和氮?dú)庀拇蠓档?，且無結(jié)霜和氣路堵塞現(xiàn)象；不但可裝在鎢燈絲SEM上，也適用于FE-SEM和FIB/SEM應(yīng)用

應(yīng)用領(lǐng)域

● 植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)和醫(yī)學(xué)（如植物葉、根毛、花粉、冬蟲夏草、動(dòng)物器官組織等）

● 食品原料（如牛奶、酵母等）

● 脂類、聚合體、油漆和化妝品（如面霜、雪花膏、牙膏等）

● 光束或電子束靈敏的材料(如：照相感光乳劑)

● 地質(zhì)學(xué)(泥、泥漿、油母巖、頁巖等)

● 液體、半液體和泡沫（啤酒花、冰淇淋、酸奶等）

● 熱敏半導(dǎo)體材料(如：低K材料)

● FIB/SEM(“雙束”電鏡)

技術(shù)參數(shù)

一.主機(jī)包括：

樣品預(yù)冷凍準(zhǔn)備腔室和裝置，用于含水樣品采集后的預(yù)冷凍凍結(jié)處理

結(jié)構(gòu)緊湊的制樣腔室，帶有一體化的樣品傳輸控制

大觀察窗口，內(nèi)置照明，帶有CCD觀察系統(tǒng)

帶有電子互鎖的兩個(gè)真空閥門(分別用于裝載經(jīng)過預(yù)冷的樣品，以及斷裂、升華刻蝕、濺射鍍膜等處理后將樣品傳送到SEM腔室中的冷臺(tái))，確保全程處于真空狀態(tài)

制樣腔室中設(shè)有可變溫度過冷氮?dú)饫鋮s的樣品冷臺(tái)(-190℃ - +50℃)，可兼容電鏡的BD模式

大低溫防污染盤

帶有冷凍斷裂刀和冷凍探針，用于樣品的冷凍斷裂操作，以便進(jìn)行低溫橫斷面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)觀察

高分辨率濺射鍍膜儀，標(biāo)配鉑靶，可選Ir、Cr等其它靶材

可選：FTM、碳絲蒸發(fā)、自建壓杜瓦等

二.配套的SEM組件包括：

1.系統(tǒng)采用獨(dú)立于地面的液氮杜瓦/過冷氮?dú)饫湓矗ㄒ淮喂嘌b液氮后連續(xù)工作16小時(shí)以上），帶有獨(dú)立控制的氣體冷卻雙管路，分別用于SEM樣品冷臺(tái)和SEM防污染冷阱(冷指）；

2.采用過冷氮?dú)猹?dú)立冷卻的SEM樣品臺(tái)，溫度可達(dá)-190℃；

3.采用過冷氮?dú)猹?dú)立冷卻的防污染冷阱(冷指），溫度可低至-190℃。

注意SEM組件需要根據(jù)具體的SEM型號(hào)定制以便配裝。

三.配套的抽真空系統(tǒng)

渦輪分子泵抽真空系統(tǒng)（75L/秒）獨(dú)立安裝在位于SEM后側(cè)地面的防振座上，連接不銹鋼軟管，高、低真空規(guī)和真空控制器； 渦輪分子泵需配50L/分的前級(jí)旋轉(zhuǎn)機(jī)械泵(用于“預(yù)抽”渦輪分子泵)

四.其它組件

1.配有靈活的觀察燈

2.裝有預(yù)冷室、觸摸屏電腦和控制單元的滾輪式手推車

3.能夠保持真空條件的樣品傳輸和往返傳動(dòng)裝置、多種不同用途的樣品座、安裝機(jī)構(gòu)和完整的安裝套件包

五.其它可選項(xiàng)

● 能提供干燥氮?dú)獾淖越▔毫Χ磐咂?/p>

● 多種類型樣品梭和樣品座(包括頂部裝載鉚釘&平板支架)

● FTM膜厚監(jiān)控裝置

● 系列靶材和備件包

主要特點(diǎn)：

特點(diǎn):

1.能保持可溶性物質(zhì)

2.可彌漫物質(zhì)很少移位

3.不皺縮不變形，機(jī)械損傷小，保持樣品真實(shí)的自然狀態(tài)

4.不使用鋨酸固定劑等有毒試劑

5.是對(duì)樣品進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的**方法（在不同的時(shí)間點(diǎn)采樣后立即冷凍凍結(jié)動(dòng)態(tài)過程，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)或野外均可做凍結(jié)操作，然后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室使用CryoSEM分析）

6.過程快，如不進(jìn)行升華刻蝕，從新鮮材料到冷凍、斷裂、噴鍍樣品到出圖像可在10分鐘內(nèi)完成

7.高分辨能力（與低真空SEM或環(huán)掃技術(shù)相比）

8.通過低溫?cái)嗔勋@取額外信息（與常規(guī)和低真空SEM方法比較）

9.很適合液體、半液體、和電子束敏感樣品

10.具有選擇性刻蝕能力（通過升華顯露內(nèi)在信息）

11.具有重復(fù)使用樣品能力（例如：對(duì)樣品重復(fù)斷裂和鍍膜）

優(yōu)點(diǎn)：

● 快速樣品制備-典型少于10分鐘

● 獨(dú)立控制的氣冷SEM冷臺(tái)和SEM冷阱(冷指)-確保了產(chǎn)生高分辨率圖像所需的溫差（50度）

● 精確控制冷卻氣體-**的熱穩(wěn)定性

● 易使用-使操作者快速熟悉CRY-SEM整個(gè)過程，程序帶有操作提示及幫助，自動(dòng)操作

● 冷濺射頭-顆粒精細(xì)、高分辨率鍍膜(噴金和鉑等)

● 獨(dú)特設(shè)計(jì)的高熱穩(wěn)定性SEM樣品臺(tái)（冷臺(tái)）-**的樣品臺(tái)穩(wěn)定性

● 高效的SEM冷阱(冷指)-高分辨率圖像所必需

● 高級(jí)的樣品預(yù)冷卻處理裝置選項(xiàng)-易于預(yù)冷不同類型的樣品

● 大觸摸屏，高可見性讀數(shù)，溫度和真空等所有重要參數(shù)操作者都能一目了然，無需翻屏