追隨諾貝爾足跡——2017年北京市電子顯微學年會在京召開

　　2017年度北京市電子顯微學年會在北京天文館召開。

　　分析測試百科網訊2017年12月19日，2017年度北京市電子顯微學年會在北京天文館召開，本次會議年會由北京市電鏡學會、北京理化分析測試技術學會主辦，旨在推動北京及周邊地區廣大電子顯微學的學術及技術水平，促進電子顯微學工作者在材料科學，生命科學等領域的應用、發展和交流。二百余名專家學者、二十余家企業參加了此次會議。共有16位專家在會議上做了精彩的報告。

　　中科院理化所 張申金

　　中科院理化所張金申報告的題目為“我國深紫外全固態激光光發射電子顯微鏡研究工作最新進展”。張金申在報告中指出深紫外全固態激光重大優勢對多學科提供了一種發展新型科裝備的新技術，利用這些裝備，在新材料物性（高溫超導、拓撲絕緣體、石墨烯、超寬禁帶半導體、新型光刻膠等）、表面物理/化學動態原位反應、小納米體系激發等前沿領域開展了研究，獲得了一批初步的科研成果，使我國深紫外領域的科學研究水平處于國際領先地位。

　　近幾年，主要發表在Nature子刊等國際重要刊物論文27篇，共342篇，申請ZL51項，其中授權27項。另外深紫外全固態激光對儀器科技進步也有很大的推動作用，體現在以下五點：1：促進光電子能譜儀升級換代；2：將光發射電子顯微鏡的觀測精度拓展到納米尺度，空間分辨率及能量分辨率實現了盡量級的提高；3：將拉曼光譜儀、光致發光譜儀延伸到深紫外激光波段；4：將光化學反應儀應用提升到高級激發態；5：將光耦合掃描隧道顯微鏡擴展到深紫外激光波段。

　　Gatan公司 雷運濤

　　Gatan公司雷運濤介紹了兩款Gatan最新的透射電鏡產品，Rio系列CMOS相機和Elsa冷凍傳輸樣品桿。Rio相機是唯一一款CMOS相機，它把通常的“高性能”標配到了常規的TEM成像和原位應用中，實時觀察，高時間和空間分辨率的全視場成像：全分辨條件下的最低放大倍率/大FOV ；界面簡潔，實時響應和結果；自動消除圖像漂移。采集高速、原位事件，為電鏡應用設定了新標準。另外還有STEMx，能擴展Gatan原位相機的功能。Elsa冷凍傳輸樣品桿是用于高分辨冷凍電鏡和冷凍斷層成像的新一代冷凍傳輸樣品桿，能夠實現長時間、無人值守采集數據：更大的杜瓦，完全重新設計、延長實驗時間達到大于9小時。數據采集期間，能確保最高的圖像質量，斷層成像期間，通過調整重心減小回歸穩定的時間和漂移。

　　中國疾控中心病毒病預防控制所副研究員 宋敬東

　　中國疾控中心病毒病預防控制所副研究員 宋敬東報告的題目為“透射電鏡制樣技術在病毒形態鑒定中的應用”， 宋敬東介紹了實驗室常用的病毒檢測技術包括核酸檢測，抗原、抗體檢測，組織細胞培養、組織病理，形態檢測等。其中TEM檢測病毒具有快速(條件具備情況下10-15min內可完成檢測)、開放性視野、全息捕獲、非核酸序列依賴、非蛋白信息依賴等優勢。宋敬東梳理了歷史上TEM在病毒性傳染病檢測中發揮的重要作用，并總結到：電鏡技術是鑒定新病原體或未知病原體，特別是病毒性傳染病的病原體方面是必不可少的，并具有獨特的優勢；病毒樣本的采集及樣本制備對于檢測成敗至關重要，而且整個過程始終要有生物安全意識及相應措施，另外，為達到更好地檢測結果，電鏡技術還需與其他檢測方法、技術聯合應用。

　　蔡司中國顯微鏡部 任祺君

　　蔡司中國顯微鏡部任祺君報告的題目為“Zeiss原位SEM-Raman關聯顯微鏡系統及其在材料科學中的應用”，任祺君首先介紹到SEM-Raman關聯顯微鏡系統的必要性：1：該系統可在不同測試手段之間精確定位樣品的同一位置，并關聯數據；2：快速、提高效率；3：自動化，簡單易用；4：保持樣品在同一環境中；5：盡可能少的移動或操作樣品。原位SEM-Raman關聯顯微鏡系統可實現對材料的多性能表征，獲得材料形貌、物理、化學、結構等全面信息，并且能對材料進行原位改性與測試。應用領域在包括聚合物（材料、結構、相的分辨）、石墨烯（層數、手性、雜質等）、TMDs（M oS2、WS2等層數、能帶結構、雜質、改性等）、Li電池（形貌、成分、電極材料、失效）等，最后任祺君未來仍然有更多電鏡多功能擴展及應用的開發，如SEM-XNOM等等。

　　中國石化石油化工科學研究院 鄭愛國

　　中國石化石油化工科學研究院鄭愛國報告的題目為“透射電子顯微方法在煉油催化材料領域的運用”，鄭愛國利用多種電子顯微方法對比研究了新鮮和卸載（失活）的工業TS-1分子篩，研究發現失活TS-1分子篩上Ti的存在形式上發生了顯著變化，存在明顯的Ti元素聚集，主要有三種聚集形式：無定型TiO2、晶體形式TiO2以及晶體-無定型和殼結構的TiO2。這些非骨架Ti的存在形式的發現，進一步加深了對TS-1分子篩工業失活過程的理解。相關研究工作為延長工業催化劑的使用周期，以及新一代TS-1分子篩的開發、設計提供了重要的支持。降低了企業催化劑的運行成本，進一步提升了相關企業的競爭力。

　　天美公司 高敞

　　天美公司高敞報告的題目為“日立電鏡的最新進展”，報告中高敞主要介紹了日立電競四款新產品，120kV透射電鏡HT7800、高性能雙束NX5000、臺式掃描電鏡TM4000、高分辨冷場掃描電鏡Regulus（Regulus8100、Regulus8200）系列。TM4000具有分辨率顯著提高、導航功能方便操作等特點。Regulus系列則在超低電壓高分辨的基礎上可實現掃描電鏡和原子力顯微鏡聯用，兩種測試方法樣品臺坐標共享、同一視野觀察分析，SEM高速、高分辨成分分析，SPM形狀3D測量物理性質分布。HT7800特點包括：高速CMOS熒光屏相機、第二代雙縫物鏡、TMP真空系統等。NX5000特點有高亮度冷場發射電子槍與復合電透鏡的完美組合、配備多個SEM電子光路內探測器、高束流密度帶來的高速加工（最大束流：100nA）、超大樣品倉以及高穩定樣品臺（XY移動范圍155mm）、納米取樣針和三束系統確保制備高品質TEM樣品。

　　TESCAN公司 顧群

　　TESCAN公司顧群報告的題目為“TESCAN微分析綜合技術解決方案”，報告中先分別介紹了電子顯微鏡標準分析手段和標準拉曼分析手段的不足，在此背景下，TESCAN公司提出構建電子顯微鏡-分析、表征綜合平臺，即性能最強大的顯微綜合分析平臺——All In One，如FIB-SEM-TOF-SIMS一體化分析系統和電鏡-聚焦拉曼一體化分析系統。顧群主要介紹了電鏡-聚焦拉曼一體化分析系統，該系統將兩種分析手段的優勢集成到一起，避免了單獨使用中的一些不足。該一體化分析系統的應用實例包括碳材料分析(石墨烯復合材料)、有機材料解析(PMMA與PS共聚物)、無機相分析(巖漿巖)、結構及結晶度分析等。

　　清華大學教授 雷建林

　　清華大學教授雷建林報告的題目為“國際冷凍技術發展趨勢及我國研究水平分析”，雷建林在報告中指出，冷凍電鏡技術的應用必然會更加普及，對于重要生物大分子的結構解析，各科研團隊之間的競爭將更加白熱化。概括了當下熱門的冷凍電鏡技術的發展現狀、我國目前相關研究現狀，以及國內取得的相關研究進展。雷建林認為但目前仍面臨諸多技術挑戰：1：如何獲得生物大分子結構在細胞乃至組織原位的更接近生理狀態的精細結構信息:2：如何獲得生物大分析動態結構信息:3：超大規模數據的快速處理:4：如何將冷凍電鏡技術與其他技術，如超分辨熒光顯微技術、質譜技術、測序技術等有機結合；5：如何進一步提升搞結構解析分辨率； 7：如何發展更成熟的MicroED技術等。

　　日本電子 袁建忠

　　日本電子袁建忠報告的題目為“日本電子電鏡新技術發展”，袁建忠介紹了日本電子電鏡產品。高端透射電鏡方面主要介紹了單色器、球差校正NEO ARM、球差校正GRAND ARM、冷凍透鏡CRYO ARM等。常規場發射透射電鏡主要介紹了JEM-F200(自動換樣、冷場槍、超級能譜特點、背散射電子探頭)。JEM-1400Flash(一體化CMOS相機、光鏡電鏡一體化、無限自動拼接)，M-IT500、JSM-7900F、JXA-8530F PLUS（1大流速2超穩定性3光電一體化4豐富的擴展性）。IB-19530CP等等。

　　天壇醫院神經外科研究所電鏡室 張琪

　　天壇醫院神經外科研究所電鏡室張琪的報告題目為 “兒童顱腦腫瘤超微結構研究及發病機理分析”，張琪介紹了兒童顱腦腫瘤背景，其中病因和發病機理包括：胚胎殘余組織、遺傳因素、化學物質、病毒、放射線；見顱腦腫瘤的分類；以及兒童顱腦腫瘤的預防，包括遠離輻射、小心藥物濫用、健康飲食等。

　　布魯克公司 禹寶軍

　　禹寶軍在報告中介紹了布魯克在顯微學領域的幾款重磅產品及新技術。

　　革命性的平插式能譜FlatQUAD可實現小于10pA極低束流下表面粗糙生物樣品分析。通過芯片環形設計、置于電鏡極靴和樣品之間、電子束從中心孔穿過等設計，使SEM、EDS達到最大固體角，高達近1.2sr，完全消除不平整樣品的陰影效應、最高可處理輸入計數率4000kcps，保證高技術率時的死時間和高能量分辨率。可應用于低電壓分析納米結構材料、超大計數率快速大面mapping。禹寶軍又提到納米尺度EBSD分析的優秀解決方案——OPTIMUSTMTKD、透射電鏡掃描電鏡中原位定量納米力學測試系統、最新AFM技術PeakForce SECM——納米尺度掃描電化學顯微鏡和原位溶液下電學性質表征等。

　　中科院物理所研究員 李建奇

　　中科院物理所研究員李建奇報告的題目為“我國4D透射電鏡顯微鏡研究成果匯報”。李建奇介紹到，時間分辨透射電子顯微鏡也稱為四維超快電子顯微鏡(4D-UTEM)或動態電子顯微鏡，是近期發展起來的一種新型電子顯微技術，是超快激光和高分辨電子顯微術有機結合的產物,超快電子顯微術已經成為國際超快結構動力學和電子顯微學的前沿領域。據李建奇介紹，4D-UTEM可以在極高時間(皮秒至飛秒)和空間分辨率(納米至埃)下觀察材料中復雜的瞬態動力學過程，是研究物理、化學、生物以及材料科學中許多基本現象和機理的重要技術手段。其團隊以現代電子顯微鏡為平臺，在多功能電子槍研制中取得了突破，并成功將超快激光引入到電子槍陰極和樣品室中，實現了超快光電子脈沖的發射與樣品的超快激光激發。

　　賽默飛世爾科技 潘錫江

　　賽默飛世爾科技江潘錫江報告的題目為“原位冷凍斷層成像技術在生命科學中的應用”。 潘錫江介紹到電鏡在生命科學領域的研究對象主要是蛋白質和細胞，其中結構生物學、細胞和組織都是研究的熱點。而大容量三維成像技術是這一領域的重要研究工具。近年來隨著自動化技術的發展，該技術發展很快，在神經生物學、細胞間相互作用、亞細胞間動態過程、藥物篩選等領域發揮了重要作用。報告中潘錫江重點介紹了FEI的Cryo-FIB TEM薄片樣品條件下，原位冷凍斷層成像技術在生命科學中的應用。

徠卡公司 程路與張艾敬

　　徠卡中國LNT應用部程路報告的題目為“徠卡電鏡制樣儀器針對材料樣品的解決方案”。徠卡電鏡制樣儀器型號齊全而系統、樣品制備可以采取不同的實驗方案、徠卡LNT儀器的應用樣品范圍可以很廣，徠卡儀器制樣儀器在不斷改進和推陳出新，報告中，程路首先從材料科學領域角度介紹了徠卡全面的電鏡制樣方案。多種制樣方案可應對各種類型的SEM/EBSD/AFM/OM樣品的分析，另外，一種樣品也可采取不同儀器和方案處理達到制樣要求。張艾敬報告的題目為“徠卡電鏡制樣方案在生命科學領域的應用”，介紹了徠卡電鏡制樣方案在生命科學領域的應用情況，并重點講解了高壓冷凍應用中的高壓冷凍+冷凍替代(常溫TEM)、高壓冷凍+激光共聚焦(光電聯用)。

　　北京大學分析測試中心高級工程師 鞠晶

　　北京大學分析測試中心高級工程師鞠晶報告的題目為“GATAN Oneview相機在原位實驗中的應用”， 鞠晶先簡要介紹了電鏡原理，主要介紹了關于Oneview相機在原位實驗中的一系列應用。首先進行透射電鏡原位液體觀察，實時觀察在溶液中進行的化學反應，在表面活性劑包覆的金納米棒手性組裝體研究中發現，溶液樣品具有光學手性相應，且在TEM中觀察到螺旋排列結構。同時，還進行了在不同反應氣氛、原位加熱、三維電子衍射等相關電鏡原位技術研究。

　　牛津儀器公司 楊曉鵬

　　牛津儀器公司楊曉鵬報告的題目為“牛津儀器最新Ultim Max能譜儀及Symmetry EBSD應用介紹”。楊曉鵬在報告中介紹到: Symmetry所有的理想探測器，例如：金屬、地質、陶瓷、TKD等。Symmetry的主要優勢：1比最快的Nordlys Max3還快；2在最快的速度下，仍然能采集到很好的花樣（分辨率156*128像素）；3靈敏度比Nano高（各個方面）；4百萬像素分辨率——適合高分辨EBSD應用；5產品設計優勢：傾轉，5個FSD等高速；6原位和3D EBSD應用的理想之選；7魚和熊掌可以兼得，速度和靈敏度都很好。能譜儀方面，牛津儀器推出了新的能譜方式——實時能譜AztecLive，相比傳統能譜的順序完成樣品移動和采集，AztecLive可實現同時完成樣品移動和采集，達到實時采集電子圖像、元素分布。如此，樣品移動時，可得到動態總譜圖，定性元素；樣品靜止時，得到更詳盡的元素面分布圖，這樣就避免了錯過任何感興趣的區域。同時，AztecLive得到了更快硬件Ultim Max EDS探測器、新一代處理器X4的支持。使得整體能譜儀產品達到更高效、更方便、更準確的效果。接著，EBSD探測器方面，基于CMOS技術的Symmetry探測器達到比基于CCD技術最多快30倍的驚人效果，是一種集高速(與3000點/秒)、高靈敏、高分辨于一身的新一代EBSD探測器。

　　會展現場

　　部分廠商：