HITACHI H-7650 透射电镜操作规程
日立H-7650透射电镜的快速调整与操作
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虽 然透 射 电镜具 有酷 似 于倒置 光学 显微 镜 的结 构 ，以至于 从原 理上 也 引用 了光学 显微 镜 的一 些 基本 理论 ，但 是 电子 显微 镜 的造构 和运 行条 件 ，远 比光 学 显微镜 要 复杂 得多 ，需 要经 过基本 理 论 的学 习和 专业 培训 ，才能具 备 全 面操作 电子显 微镜 的能
Ｔｒ ｎ ｍ ｉｓｏ ｅ ｔ ｏ ｉ ｒ ｓ ｏ ｅ ａ ｓ ｓ ｉ ｎ Ｅｌｃ ｒ ｎ Ｍ ｃ ｏ ｃ ｐ
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H-7650日常操作与维护
一般来说如果机械对中很好的情况，HC模式IA不需做任何 的调整，图像从高倍×200K率到低倍率×200变换时，图 像在荧光屏中心的位置基本上不变换，如果有变换，则可 以调整IA使得从高倍×200K率到低倍率×200变换时，图 像的位置在荧光屏中的位置基本上不变换
日常维护
1.循环水换水 2.机械泵换统对中（ 聚光镜光阑对中）
调节电镜亮度控制旋钮（BRIGHT），观察光斑是否呈 同心圆大小变化，若不是，调节聚光镜光阑，同时调节 亮度控制旋钮，直至光斑呈同心圆变化。
照明系统对中（ 聚光镜消象散）
调节亮度控制旋钮（BRIGHT），观察光斑是否有拉伸变 形，利用消象散器（CS按钮）调整，直至光斑呈同心圆 大小变化。
成像系统对中（电压中心调整）
如果是聚焦的过程中发现图像偏离中心在移动，一般 是电压中心调整不好，需要做电压中心的调整。 方法： 按下电压中心调整按钮（MODU），选择一参照物，观 察参照物是否不动或者是参照物在不改变位置的闪动。 如参照物是在晃动，则需做电压中心调整，调节多功 能旋钮，直至参照物不动或者是不改变位置的闪动为 止。
电镜对中
电镜的对中分为：照明系统对中和成像系统对中 照明系统对中包括：1.灯丝像的调试 2.聚光镜光阑对中 3.聚光镜消象散 4.光斑对中 成像系统对中包括：1.物镜光阑对中 2.电压中心调整 3.物镜消象散 4.图像对中（IA的调整）
照明系统对中（灯丝像的调试）
1．降低灯丝电压，使荧光屏上出现灯丝的不饱和像。 2．调节电子枪的倾斜（GT）旋钮，使之出现灯丝的不饱和像：正中 为一椭圆，两边有大小间距对称的月牙形亮斑。 3.调节电子枪平移（GH）使灯丝像在荧光屏的正中间。 4.缓慢加大灯丝电流，直至灯丝的不饱和像成为一个亮斑，亮斑中间 没有阴影时即为灯丝的饱和点。当饱和像出现后，再略微的降低灯丝 电压，使灯丝像略微的不饱和，其优点是能大大提高灯丝的寿命。
透射电镜操作规程
透射电镜操作规程试样装填：将样品杆头部样品安装槽上的垫片取下，用尖头镊子夹取一个装有切片的铜XX放入安装槽内，装上垫片，固定好，用洗耳球吹干净杆头，并用手轻轻敲打杆尾部，仔细检查有无松动现象。
进样：先用手拍打以防样品没有固定紧，用手拿稳样品管，对准进样口，到卡口处用拇指将其轻轻推入，再在后方将其轻推入管，听到响声后，红灯亮。
打开下方开关，等一会，到绿灯变亮。
右拧进样管，会自动吸入，再左回拧5°左右，吸入最底部。
退样：向外拔，右拧回5°，左拧，红灯亮时关闭开关，约20秒后拉出样品管。
调整：先打开下方观察窗，调节放大缩小按钮，亮度按钮，调整光圈和视野，寻找样品。
开始前需先将光线调暗，点击启动，微调视野。
再调节亮度，但不能使超过左方框架中的红色峰超过界面的一半。
找到合适图像后，按下即可拍照，再点击即可保存。
做完图以后，可以点击停止操作，调整视野等。
一切操作结束后，点击下方Full current中选择OFF停止所有操作。
下次开始时，选择Full current中的ON继续开始，注意要等待灯丝预热好。
退样：点击OFF关闭后，红灯亮，向右转拧5°左右，再左拧直至推出即可。
调整界面示意图：左侧调节按钮调节视野范围（向上、下）调整光圈位置调整放大缩小用来选择适当放大倍数调整亮度（越亮光圈越小）WOB utofocus点此手动调节清楚度自动调整光阴影（清晰度）H —600 型电镜操作规程H-7650－HITCHI 型投射电子显微镜?开机操作?开循环水电源，水温操纵在低于室温约5 ℃。
如用自来水，水量尽量开大。
?推电源闸刀。
恒压器电表指示约220~230V ，此时度压器输出92~95V 。
?开抽气开关，约半小时绿指示灯亮。
若长时间不使用仪器时，有关真空排气操作每星期至少要作一天以上的排气维护。
?二只绿指示灯亮后一刻钟方可开操纵XX电源。
这时要确认真空表指针在黑线附近，即真空度达到10 —6 Torr 。
日立H-7650透射电子显微镜技术指标
透射电子显微镜招标参数(数量：1套)一、工作条件：（1）工作电源：220V(±10%), 50Hz；（2）工作温度：15-20 ℃；（3）工作湿度：<80%；（4）仪器运行持久性：仪器可连续使用。
二、参数要求：（1）分辨率：点分辨率不低于0.38 nm ，晶格分辨率不低于0.21 nm；（2）加速电压：40～120kV；（3）放大倍数：至少50～600,000倍；（4）电子光学系统（重要参考）：1．电子枪：钨灯丝电子枪；2．物镜光栏：采用多孔可变物镜光栏，光栏孔越小越好；3．高压油箱：加到120kV的电压时间不超过5分钟，换样品时无需关掉高压；（5）真空系统：真空度优于10-5 Pa。
真空系统需按照实际真空度检测方式按次序抽真空；真空泵包含机械泵，扩散泵；配备真空计量器件，皮拉宁规，潘宁规。
（重要参考）（6）样品台：配备中心侧插式样品台，可以记忆多个样品位置，可以跟踪显示样品移动轨迹，并有视野检索功能。
（7）样品台倾角：优于±20°；（8）样品的移动范围：X 和Y ≥±1mm ，Z ≥±0.3mm。
（9）电镜安全保护装置：断电、断水、失真空警报及保护，油扩散泵、高压放电、变压器过热的保护等；（10）电镜外围设备：冷却循环水装置，空气压缩机；（11）照相系统：底插式CCD 数字化成像系统，像素优于1372×1036，半导体冷却，光纤耦合，2x合并像素下速率优于每秒25帧动态图像，动态范围优于14bit。
三、产品配置要求（1）钨灯丝生物用透射电子显微镜基本单元1 套，包含：1．透射电镜基本单元；2．控制计算机和液晶显示器；3．DP 、RP真空泵；4．标准样品杆；5．空压机；6．高压油箱；（2）电镜工作所需的冷却循环水系统1 套；（3）底插式CCD 数字化成像系统1 套。
（4）需要的附件、备件、特殊工具和消耗品（重要参考）。
2023年HITACHIH7650透射电镜操作规程
HITACHI H-7650 透射电镜操作规程编号: QW148样品准备及规定:1.般生物样品在观测前须制成超薄切片，并且要充分晚干，切片后室温放置1天左右2.严禁观测磁性样品。
，操作步骤:一、开机次序1.开墙上主机电源电源旳开关，开启冷却循环水:2.开启主机钥匙从OFF到EVC;等1分钟或30分钟后再将钥匙转到Column;3.仪器自动进入操作软件。
二、样品安装A: 取样品步骤:1.关掉灯丝电压;2.将样品杆拔出一小段距离;3.顺时针旋转样品杆15度;4.将样品杆拔出一大段距离;5.逆时针旋转45度:6.将真空开关从EVAC拨到AIR;7.AIR红灯从亮到灭后水平取出样品杆。
B:装样品步骤:1.在样品杆架上安装好样品于样品杆上;2.平行将样品杆装入镜筒到AIR灯亮起;3.将真空开关从AIR拨到EVAC;4等到EVAC绿灯亮起;5在EVAC绿灯亮起旳30秒内(若超过30秒绿灯会自动熄灭，此时应再次将EVAC 拨到AIR再拨到EVAC,这时EVAC绿灯会再次亮起);6.将样品杆顺时针转动45度:7.将样品杆“送进”一大段距离;8.逆时针旋转样品杆15度;9.慢慢送入整个样品杆;三、图像观测1.通过Stage X、γ旋钮选择想要观测旳区域;2.通过Mag旋钮进一步增大放大倍数;同步需要通过Brightness调整光斑亮度;3.若光斑不再中心需通过BH旋钮随时将光斑拉致荧光屏中心;4.使用Focus旋钮将图像调整清晰;用CCD进行拍照存储图像或者通过底片存储图像。
四、数据旳存储刻录1.数据只能用新光盘(非可擦写光盘)刻录，刻录数据应由仪器管理人员操作，严禁用移动硬盘、u盘等从电脑上拷贝数据(出于系统安全考虑);2.电脑上旳数据会定期清理(一般一种月)，请及时拷贝备份。
五、关机次序1.取出样品，将空样品杆装入镜筒;2.将主机钥匙从Column到EVAC;等面板灯熄灭后再转到OFF;3.等待大概30分钟后机械泵自动停止;4.关闭冷却系统;5.切断墙上电源开关。
HITACHI S4800扫描电子显微镜操作规程
HITACHI H-7650 透射电镜操作规程编号: QW148 HITACHI S4800扫描电子显微镜操作规程样品准备及要求:1.含水样品测试前必须干燥，样品要尽量的小，多孔样品做之前一般要烘两到三天;2.粉末样品测试时尽量用最少量的样品，否则容易使电镜污染;3.严禁观察磁性样品;4.样品须处于样品台中央位置，样品表面平坦，样品厚度不可太大。
操作步骤:一、开机顺序1. 开墙上主机电源的开关，开启冷却循环水;2. 将仪器后面板处的主电源开关(Main Power) 打开，之后按下Reset键;3.启动Evac Power，等待TMP指示正常后顺序打开IP1、IP2 和IP3的电源开关:4.达到真空度要求后，开启操作台电源，PC机自动启动进入Windows操作系统，并自动运行S-4800操作程序，此时点击OK (没有密码)后自动进入S 4800操作软件。
二、样品安装1.在实验台上事先粘好样品，并用高度规检测其高度;2.装样品前确认工轴、WD,x,y以及Rotation是否复位(Z轴=8，WD=8，x=25，y=25，Rotation=0)，如未复位，将其复位;3.点击样品交换室的Air键，当听到笛的一声后轻轻的拉开样品交换室;4.将样品杆手柄处于Unlock位置，把样品机座装于样杆的香蕉头处并转动手柄到Lock位置;5.轻轻推住样品交换室，点击Evac键，抽好真空后点市Open键，样品交换室与样品室间的闸门自动打开;5. 轻轻的推动样品杆的手柄将样品送至于样品台上，旋转手柄至Unlock, 拉出样品杆，最后点击Close关闭阀门，安装样品结束。
三、图像观察1.加高压后即可进行调试观察;2.首先在TV1模式下找到所要观察的区域;3.在高倍下用coarse键粗聚焦，然后用fine键细调聚焦，直到图像清楚;4.放回到观察倍数，用ABC或手动调到适合的对比度:5. 在SLOW模式下观察调试后的图像，不合适重新执行步骤2，3，若合适即可拍照。
透射电镜的使用
透射电镜的使用一、实验目的(1) 了解透射电镜的基本结构和工作原理；(2) 学习透射电镜的样品制备方法；(3) 学习透射电镜的操作；(4) 掌握透射电镜图像的分析二、透射电镜的基本结构和工作原理透射电镜主要作用是研究微米级到纳米级尺度上物质的微观形貌、晶体结构、成分分析，探索围观上比均匀性与物质性能的关系。
I ）固体表面形貌观察；II ）颗粒大小、形状、粒度分析；III）固体显微结构分析（形态、成分、物相）；IV ）原子排列、晶体缺陷分析。
2.1 概述在光学显微镜的完善和发展过程中，人们发现：不管如何完善光学显微镜的透镜和结构，其放大倍数和分辨率总是被限定在1000多倍和几百纳米的水平，不可能再有所新的突破。
后来，人们终于发现：是显微镜所使用的光源限制了光学显微镜的放大倍数和分辨率的进一步发展。
因为，可见光的波长在390纳米到760纳米之间，而显微镜的分辨率最多也只能是其所使用光源的半波长的大小，所以光学显微镜的理论极限分辨本领也就在200纳米左右。
2.2 透射电镜的发展史1931年，第一台透射电镜在德国柏林诞生；1934年，电镜的分辨率可达50nm；1939年，西门子公司投放第一台商品电镜，分辨率优于10nm；60s、70s，提高分辨率，东京大学拍出第一张高分辨的原子像照片；80s，提高高压水平，100kv→200kv；90s，计算机技术，提高自动化程度，CCD成像，远程同步观察等。
目前世界主流的大型电镜，分辨本领为2~3 埃，电压为100～500kV，放大倍数50~1200,000倍。
由于材料研究强调综合分析，电镜逐渐增加了一些其它专门仪器附件，使其成为微观形貌观察、晶体结构分析和成分分析的综合性仪器，即分析电镜。
高分辨透射电子显微镜提高透射电子显微镜分辨率的关键在于物镜制造和上下极靴之间的间隙，舍弃各种分析附件可以使透射电子显微镜的分辨率进一步提高。
但是近年来随着电子显微镜制造技术的提高，高分辨透射电子显微镜也在增加各种分析附件，完善其分析功能。
电子显微镜实验报告
一、实验名称电子显微镜技术二、实验目的1. 了解扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）的基本原理和结构。
2. 掌握电子显微镜的样品制备和操作方法。
3. 通过观察样品的微观结构，了解材料的形貌、内部组织结构和晶体缺陷。
三、实验仪器1. 扫描电子显微镜（SEM）：型号为Hitachi S-4800。
2. 透射电子显微镜（TEM）：型号为Hitachi H-7650。
3. 样品制备设备：离子溅射仪、真空镀膜机、切割机、研磨机等。
四、实验内容1. 扫描电子显微镜（SEM）实验（1）样品制备：将待观察的样品切割成薄片，用离子溅射仪去除表面污染层，然后用真空镀膜机镀上一层金属膜，以增强样品的导电性。
（2）操作步骤：① 开启扫描电子显微镜，调整真空度至10-6Pa。
② 将样品放置在样品台上，调整样品位置，使其位于物镜中心。
③ 设置合适的加速电压和束流，调整聚焦和偏转电压，使样品清晰成像。
④ 观察样品的表面形貌，记录图像。
（3）结果分析：通过观察样品的表面形貌，了解材料的微观结构，如晶粒大小、组织结构、缺陷等。
2. 透射电子显微镜（TEM）实验（1）样品制备：将待观察的样品切割成薄片，用离子溅射仪去除表面污染层，然后用真空镀膜机镀上一层金属膜，以增强样品的导电性。
（2）操作步骤：① 开启透射电子显微镜，调整真空度至10-7Pa。
② 将样品放置在样品台上，调整样品位置，使其位于物镜中心。
③ 设置合适的加速电压和束流，调整聚焦和偏转电压，使样品清晰成像。
④ 观察样品的内部结构，记录图像。
（3）结果分析：通过观察样品的内部结构，了解材料的微观结构，如晶粒大小、组织结构、缺陷等。
五、实验结果与讨论1. 扫描电子显微镜（SEM）实验结果：通过观察样品的表面形貌，发现样品表面存在大量晶粒，晶粒大小不一，且存在一定的组织结构。
在样品表面还观察到一些缺陷，如裂纹、孔洞等。
2. 透射电子显微镜（TEM）实验结果：通过观察样品的内部结构，发现样品内部晶粒较小，且存在一定的组织结构。
透射电镜生物样品前处理步骤
电镜样品制备步骤1、取材：放入2.5%戊二醛溶液中固定2-4h(4℃可保存1-2周，冷冻可保存2年)注：不可用自来水冲洗，被钳、镊夹取造成机械损伤的组织不可部分可取较大面积，但厚度必须小于1mm（戊二醛固定能力小于0.5mm）2、漂洗：牙签取出样品至新的1.5ml离心管，用0.1M pH7.0磷酸缓冲液（PBS）漂洗样品三次（摇床），每次15min3、锇酸固定与再漂洗：1%锇酸溶液固定样品1-2h（临用前计算用量≤50ul/样，用0.1M PBS将2%锇酸稀释至1%，通风橱操作），吸出固定液，用0.1M pH7.0 PBS漂洗样品三次，每次15min注：漂洗以清除固定液，避免产生沉淀物干扰结构观察4、脱水剂梯度脱水：用梯度浓度（50%，70%，80%，90%和95%）乙醇溶液对样品进行脱水处理，每个浓度处理15min再用100%乙醇处理20min （乙醇细胞内抽提少，但与包埋剂相容性差）最后用纯丙酮处理20min（若包埋剂为Epon改用环氧乙烷置换）注：脱水以清除游离水以便包埋剂均匀渗透；脱水剂易吸收空气中水分，密封，置换时应该迅速由低到高逐级脱水而不能急剧脱水，更换溶液时应迅速，以免组织内外产生气泡。
5、包埋剂梯度渗透：①用包埋剂丙酮混合液（V/V=1/1）处理样品1h：计算用量80ul/样再配制(参考样品大小)②用包埋剂丙酮混合液（V/V=3/1）处理样品3h：计算用量80ul/样再配制(参考样品大小)③纯包埋剂渗透样品过夜：将样品移至干燥的新离心管中，常温过夜(所用器具均应干燥)注：样品周围不能有气泡6、加热聚合：牙签取出经渗透处理的样品至0.5ml干燥离心管（预先装入约300ul包埋剂），加热聚合仪70℃加热过夜。
7、莱卡EM UC 7超薄切片仪修快、切片（50-70nm）8、正染色：塑料包埋模具（刀划几道缝隙），染色时温度低影响染色效果，冬天空调醋酸双氧铀50%乙醇饱和溶液100ul染色（15min-1h），双蒸水冲洗柠檬酸铅100ul染色15min（极易吸收空气中CO2产生PbCO3,染色时毋对着说话、呼吸，同时放置数块NaOH）9、日立H-7650透射电镜观察spurr包埋剂配制：ERL 2.5gNSA 5.2 g 混合均匀后再加入催化剂DMAE，搅拌30min；低温干燥保存DER 2.5 gDMAE 0.1g宜新鲜配制但由于使用期限长(3-4天)，混合物可在使用前一天制备。
透射电镜的使用
冷、热台，加压、拉伸
第6页，本讲稿共35页
3. 成象放大系统：
物镜像平面＝中间镜前焦面 fsamp f物前 物镜后焦平面＝中间镜前焦面(ED)
中间镜像平面＝投影镜前焦面
MMobMmMP 调节透镜的激磁电流
0
M o通 b 常 1 0 ， M 等 0 om b a 3 于 x 0 ,S m 0 a 1 A x
②衍衬像
对薄晶体
①薄：可透过e ②晶体：可衍射
当薄晶体中各部位(晶粒)符合Bragg条件不同时而 产生的反差成为衍衬像。
各部位，即取向差：小角晶界，晶粒取向，缺陷 近旁取向及晶面间距差等。
取向差：e 束为λ短的德布罗意波，对晶体可衍射， 取向即为波与各位的θ差。
电子束散射能力强，所以ED强度>>XRD，几个数 量级，所以衬度大 。
透射电镜的使用
第1页，本讲稿共35页
VIII. 透 射 电 子 显 微 镜
第2页，本讲稿共35页
VIII. 透 射 电 子 显 微 镜
一. 透射电镜结构原理 电子光学系统 ； 真空系统 10－4－10－6乇；
供电系统，高压稳定度；
自动操作程度控制及数 据处理微机系统。
第3页，本讲稿共35页
电子光学系统：
①等厚条纹:厚度不同引起(孔洞、边缘)
试样不同深度处对入射电子束
形成入射，衍射线强度交替变化。
ID高，可再次衍射。
试样的厚度足以使电子束反复散射
衍射线强度 入射线强度
d
强
度
形成两股相互交叉在入射、
衍射方向上的电子束，
d 等厚条纹
这个周期距离称为消光距离d。
AlN陶瓷的TEM显微像
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HITACHI H-7650 透射电镜操作规程编号: QW148
样品准备及要求:
1.般生物样品在观察前须制成超薄切片，并且要充分晚干，切片后室温放置1天左右
2.严禁观察磁性样品。
，
操作步骤:
一、开机顺序
1.开墙上主机电源电源的开关，开启冷却循环水:
2.开启主机钥匙从OFF到EVC;等1分钟或30分钟后再将钥匙转到Column;
3.仪器自动进入操作软件。
二、样品安装
A: 取样品步骤:
1.关掉灯丝电压;
2.将样品杆拔出一小段距离;
3.顺时针旋转样品杆15度;
4.将样品杆拔出一大段距离;
5.逆时针旋转45度:
6.将真空开关从EVAC拨到AIR;
7.AIR红灯从亮到灭后水平取出样品杆。
B:装样品步骤:
1.在样品杆架上安装好样品于样品杆上;
2.平行将样品杆装入镜筒到AIR灯亮起;
3.将真空开关从AIR拨到EVAC;
4等到EVAC绿灯亮起;
5在EVAC绿灯亮起的30秒内(若超过30秒绿灯会自动熄灭，此时应再次将EVAC 拨到AIR再拨到EVAC,这时EVAC绿灯会再次亮起);
6.将样品杆顺时针转动45度:
7.将样品杆“送进”一大段距离;
8.逆时针旋转样品杆15度;
9.慢慢送入整个样品杆;
三、图像观察
1.通过Stage X、γ旋钮选择想要观察的区域;
2.通过Mag旋钮进一步增大放大倍数;同时需要通过Brightness调整光斑亮度;
3.若光斑不再中心需通过BH旋钮随时将光斑拉致荧光屏中心;
4.使用Focus旋钮将图像调整清晰;用CCD进行拍照存储图像或者通过底片存储图像。
四、数据的存储刻录
1.数据只能用新光盘(非可擦写光盘)刻录，刻录数据应由仪器管理人员操作，严禁用移动硬盘、u盘等从电脑上拷贝数据(出于系统安全考虑);
2.电脑上的数据会定期清理(一般一个月)，请及时拷贝备份。
五、关机顺序
1.取出样品，将空样品杆装入镜筒;
2.将主机钥匙从Column到EVAC;等面板灯熄灭后再转到OFF;
3.等待大约30分钟后机械泵自动停止;
4.关闭冷却系统;
5.切断墙上电源开关。