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TEM투과 전자 현미경
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CONTENTS
TEM이란 무엇인가
TEM의 원리
TEM의 시편제작
TEM의 적용
현미경의 비교
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1.TEM이란?
투과전자현미경(TEM:transmission electron microcope)은 생물, 의학, 재료 등 거의 모든 자연과학과 기술의 연구에서 필수적인 도구로 활용되고 있는데,
이는 전자현미경의 해상력이 뛰어나서 미시적인 내부구조를 고배율로 확대하여 직접 관찰할 수 있고 마이크론 이하의 국부적인 영역의 화학조성까지도 정확하게 분석할 수 있기 때문이다.
물질의 미세조직과 관련하여 고분해능(High Resolution) 투과전자현미경(HRTEM)으로는 원자크기 정도의 미세조직과 약 1,000nm3 이하의 작은 부피를 구성하고 있는 미세조직 구성성분에 대하여 구조와 화학성분을 정량화할 수 있다.
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2.TEM의 원리
e-
e-
e-
backscattered e-
elemental contrast
secondary e-
surface topography
Primary or unscattered e-
projected sample image
transmission electron microscopy
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Transmission Electron Microscopy
Au/SiO2
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Transmission Electron Microscopy
Au
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3.TEM Sampling
<요구 조건>
1…(생략)
4. 물리화학적 안정성
5. 평탄성
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nstruction of (110) surface of Au particle
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High Resolution Electron Microscopy
Rh/SiO2
Reduced
Oxidized
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Rh particles
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Electron-Specimen Interaction
Principle of E. M. lithography
Polymer resist
Substrate
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Electron Beam Lithography
Micropatterning and Microfabrication
PMMA resist
E-beam
develop resist
selectively etch
substrate
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현미경의 비교
SEM
TEM
분해능
이차전자상: 40A?가시영역:2000A자외영역:1000A
이론적 분해능은 약 0.001nm이나 생물학적 표본에서 사용되는 분해능은 약 0.2nm(side entry), 0.14nm(top entry)이다.
얻을 수 있는 정보
주로 시료 표면의 정보
세포의 미세구조
시료 단면의 정보
원소 내부의 정보
국부적인 영역의 화학적 조성
보급율
(상대적으로)크다
작다
관찰 대상
주로 시료의 표면
주로 원소 내부
공통점
높은 에너지의 전자빔(electron beam)을 입사물질로 사용
입사전자와 분석물질과의 상호작용에 의해 영향을 받은 전자를 받아서 분석
입사전자의 궤도와 빔크기를 자기장과 전기장을 이용하여 조정
차이점-구조상의 차이
? 시료 준비 작업-
? 응용 분야
? 분해능
? 전자빔의 에너지
전자선이 시료면위를 면상으로
주사(Scanning) 할 때 시료에서 발생되는