现代仪器分析结课论文
浅谈转型高校现代仪器分析教学改革的设想的论文
浅谈转型高校现代仪器分析教学改革的设想的论文1现代仪器分析教学的现状分析现代仪器分析是我校化学相关专业高班级同学的专业选修课程，主要学习现代仪器分析的基本原理，操作技能及其在相关领域中的应用，使同学能够敏捷地应用各种分析方法对不同对象进行定量、定性及结构分析，并进一步了解当今仪器进展前沿。
该课程是对仪器分析课程的进一步拓展，有助于培育同学的创新和实践力量，为其以后工作实践打下坚实的基础。
结合这几年课堂教学的心得，我们分析了现代仪器分析教学的现状。
目前没有特别合适的现代仪器分析教材，现有的教材大多内容相对陈旧，跟不上科学与学科的进展，大多内容是同学在仪器分析课程上学过的内容，这样会降低同学学习的主动性，教材内容过分重视理论内容，没有相应的试验操作配套。
教学方法与方式陈旧，单纯依靠老师的讲解，课堂气氛单调乏味，同学互动少，同学听课的主动性缺乏。
另外课程考评方式单一，不能全面考核同学的学习效果和调动同学的学习主动性。
针对以上状况，笔者依据我校实际状况和同学现状，结合现代仪器分析的进展提出了该课程教学改革的一些设想，使教学内容更具有用性和前沿性:改良了传统的教学内容和教学方法，使课程教学更能够面对同学将来的实践需求;改善了考核方式，更全面的评价同学的学习效果并调动其学习主动性。
我们盼望通过该课程的教学改革，能够发挥本课程在学科课程体系中应有的作用，以全面提高同学的综合素养。
2现代仪器分析教学改革设想2.1教学内容的改革一是现有教材内容的改革。
现代仪器分析是一门反映科技进展前沿的科学，其内容是不断更新改变的，因此没有合适的教材使用，我们可以自编教材。
在编写教材过程中，要查阅大量书籍与文献，了解现代仪器分析进展前沿，去除仪器分析课程中学习过的内容，适当增加一些现代仪器分析进展的最新成就，特殊是要增加现代仪器分析技术在一些现时热点问题中的详细应用，如:疾病检测，环境爱护，能源问题和食品平安等问题。
这样既可以提高老师的业务水平，也可以让同学了解到现代仪器分析进展前沿，意识到现代仪器分析对我们人类健康和社会进展的重要作用，拓宽同学的学问面，激发同学的学习主动性和爱好。
现代仪器分析期末总结
现代仪器分析期末总结一、概述现代仪器分析是化学专业的一门重要课程，主要研究化学分析中所采用的现代仪器的原理、操作和应用等方面的知识。
通过该课程的学习，我对现代仪器分析技术有了更深入的了解和认识。
二、仪器分析的基本原理仪器分析是应用现代仪器技术和计算机技术来对样品进行分析和检测的方法。
其核心原理是利用仪器的某一特定性质来对样品进行定性和定量分析。
常用的仪器分析技术有光谱分析、色谱分析、电化学分析、质谱分析等。
光谱分析是利用物质与辐射相互作用时的一系列现象来进行分析的方法。
其中，紫外可见吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱等是常用的光谱分析方法。
色谱分析是利用物质在载气或液相流动中的迁移速度差异来分离和测定成分的方法。
其中，气相色谱、液相色谱是常用的色谱分析技术。
电化学分析是利用电化学电流和电势的变化来测量物质浓度的一种方法。
常见的电化学分析技术有电位滴定法、电流计时法、伏安法等。
质谱分析是利用粒子质量分选特性来对样品进行检测的方法。
常见的质谱分析技术有质子质谱、电喷雾质谱、飞行时间质谱等。
三、常用的仪器分析技术1. 紫外可见吸收光谱紫外可见吸收光谱是利用物质对紫外可见光的吸收特性进行分析的方法。
它有很多应用领域，如药物分析、环境监测、食品检测等。
通过紫外光谱的测定，可以得出物质的吸收峰位、吸光度、摩尔吸光系数等重要信息。
2. 气相色谱-质谱联用技术气相色谱-质谱联用技术是将气相色谱和质谱两种分析技术结合起来，既可以进行物质的分离，又可以进行物质的鉴定。
该技术在环境、食品、生物、药物等领域有广泛的应用。
3. 电化学分析技术电化学分析技术是利用物质在电化学条件下的电流和电势的变化来分析物质的浓度、速度等性质的方法。
电化学分析技术广泛应用于电解质分析、电化学传感器、电池和电解等领域。
四、现代仪器分析的应用现代仪器分析技术在科学研究、工业生产和环境监测等方面有着广泛的应用。
在科学研究方面，现代仪器分析成为了研究领域的重要工具。
仪器分析论文
仪器分析论文引言仪器分析是一项广泛应用于科学研究和工业生产的技术。
通过使用各种仪器和设备，可以对物质的特性、组成以及其它相关的物理和化学属性进行精确测量和分析。
本文将介绍仪器分析的背景和意义，以及一些常用的仪器分析方法和技术。
仪器分析的背景和意义仪器分析作为一种精确、高效和可靠的分析方法，已经在科学研究和工业生产中发挥着重要的作用。
相比传统的分析方法，仪器分析具有更高的灵敏度、更高的分辨率和更大的样品处理能力。
通过仪器分析，我们可以获取到更精确、更全面的数据，从而更好地了解物质的性质和组成。
仪器分析在各个领域都起到重要的作用。
在化学领域，仪器分析可以用于测量反应物的浓度、分析产物的纯度以及确定化学反应的机理。
在生物科学领域，仪器分析可以用于研究生物分子的结构和功能，以及进行生物医学研究。
在环境科学领域，仪器分析可以用于检测大气和水体中的污染物，帮助我们保护环境和监测环境质量。
常用的仪器分析方法和技术1. 质谱分析法质谱分析法是一种用于分析物质中原子、分子或离子的质量和结构的技术。
它基于物质的质量与电荷比的比值，通过将样品分子分解成离子并用于质量分析器的方法来测量物质的质量。
质谱分析法在有机化学、天然产物分析等领域有着广泛的应用。
2. 光谱分析法光谱分析法是一种使用电磁辐射与物质之间相互作用的技术。
通过将样品与电磁辐射相互作用后，测量光谱的强度变化，可以获取样品的组成和性质信息。
常见的光谱分析技术包括紫外可见光谱、红外光谱、拉曼光谱等。
3. 色谱分析法色谱分析法是一种通过物质在固定相和移动相之间的分配作用进行分离和分析的方法。
常见的色谱分析技术包括气相色谱、液相色谱和超高效液相色谱等。
色谱分析法在化学和生物分析中有着广泛的应用，可用于分离和测定各种化合物。
4. 电化学分析法电化学分析法是利用电化学现象进行分析的一种方法。
通过测量样品与电极之间的电流、电压和电荷量等参数的变化，可以获取样品的信息。
常用的电化学分析技术包括电位法、伏安法、电导法等。
仪器分析结课论文2021字
仪器分析结课论文2021字篇一：仪器分析结课论文仪器分析结课论文光谱分析法摘要概述了光谱分析法、色谱分析法和核磁共振等现代仪器分析技术在植物纤维原料化学分析方面的应用。
关键词植物纤维原料 ;仪器分析技术 ;应用植物纤维原料的化学组成复杂 ,除了纤维素、半纤维素和木素这三种构成了植物体骨架的主要成分(总质量的 80 %～95 %) 外 ,还含有诸如单宁、果胶质、树脂、脂肪、腊以及不可皂化物等少量组分[1] 。
光谱分析法1.1紫外光谱法1. 1. 1 木素含量的测定[3]先用苯醇混合物抽提纤维原料 ,排除色素等的干扰。
称取一定量的苯醇抽提物 ,用溴乙酰冰乙酸溶液(25 %) 加热溶解 ,过量的试剂用氢氧化钠溶液滴定分解 ;溶解反应过程中产生的溴及溴化物 ,通过加入盐酸羟胺还原排除干扰。
用冰醋酸稀释溶解后的样品到一定体积 ,用紫外分光光度计(空白溶液参比) 在波长280nm 处测定溶液吸光度。
根据朗伯2比尔定律测出木素含量。
1. 1. 2 聚戊糖含量的测定将原料试样与 12 % ( w/ w ) 盐酸共沸 ,使其中的聚戊糖转化为糠醛 ,再用分光光度法定量测定出蒸馏出来的糠醛含量 ,然后换算成聚戊糖含量。
另外 ,张曾、迟聪聪利用紫外2可见分光光度计的双波长比色法 ,以戊糖、己糖的等摩尔吸收波长和戊糖的特征吸收波长为基础 ,实现了阔叶木和草类原料半纤维素(聚戊糖含量高于聚己糖) 提取液中总糖、戊糖和己糖含量的快速测定与分析[4] 。
1. 2 红外光谱法1. 2. 1 木素定性/ 定量分析[5]1. 2. 1. 1 定性分析红外光谱定性分析可分为功能基定性和结构分析两方面。
功能基定性分析是根据木素的红外光谱特征吸收谱带测定它有哪些功能基 ,而结构分析通常是红外光谱与其他分析方法 (如质谱、核磁共振、X2射线衍射、元素分析等) 相结合确定其结构。
木素的红外光谱定性和结构分析一般有如下步骤 : 试样制备 :采用适宜的方法将木素从原料或纸浆试样中分离出来并加以纯化 ,制备成纯净的木素试样 ;制样和绘制谱图 :木素分离试样用 KBr 研压制成透明的试片 ,并使用红外分光光度计得到相应的—35 —现代仪器分析技术在植物纤维原料化学分析中的应用红外光谱图 ;谱图的解析 :对木素所含基团的确定 ,通过所得试样谱图与前人证实的特征吸收峰加以对照比较来确定。
仪器分析论文
浅论仪器分析——我的学习体会初次接触仪器分析，直观地从字面上看，我能理解到的是，这是一门通过一定的一起对所需内容进行相关分析的课程。
通过查书知道，仪器分析是用到特殊的仪器，以测量物质的物理性质为基础的分析方法。
随着科学的发展，分析化学在方法和实验技术方面都发生了深刻的变化，特别是新的仪器分析方法不断出现，且其应用日益广泛，从而使仪器分析在分析化学中所占的比重不断增长，并成为现代实验化学的重要支柱。
以下列举一些可用于分析目的的物理性质及仪器分析方法的分类：方法的分类被测物理性质相应的分析方法光学分析法辐射的发射辐射的吸收辐射的散射辐射的折射辐射的衍射辐射的旋转发射光谱法（X射线、紫外、可见光等），火焰光度法，荧光光谱法（X射线、紫外、可见光），磷光光谱法，放射化学法分光光度法（X射线、紫外、可见光、红外），原子吸收法，核磁共振波谱法，电子自旋共振波谱法浊度法，拉曼光谱法折射法，干涉法X射线衍射法，电子衍射法偏振法，旋光色散法，圆二色性法电化学分析法半电池电位电导电流-电导特性电量电位分析法，电位滴定法电导法极谱分析法库伦法（恒电位、恒电流）色谱分析法两相间的分配气相色谱法，液相色谱法热分析热性质热导法，热焓法质荷比核性质质谱法中子活化分析现代仪器分析的方法和种类繁多，在我们的学习课程中，老师主要向我们介绍了一下重要而常用且与我们专业（高分子材料与工程）相关的方法：1、气象色谱分析2、高效液相色谱分析3、紫外吸收光谱分析4、红外吸收光谱分析5、核磁共振波谱分析下面对以上几项进行简单的介绍：气相色谱法气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱法。
在此法中，载气（是不与被测物作用，用来再送试样的惰性气体，如氢、氮等）在这欲分离的试样通过色谱柱中的固定相，使试样各组分分离，然后分别检测。
气简单流程如图（1）所示。
气象色谱原理图载气由高压钢瓶1供给，经减压阀2减压后，进入载气净化干燥管3以除去载气中的水分；由针形阀4控制载气的压力和流量，流量计5和压力表6用以指示载气的柱前流量和压力；在经过进气样器7，试样就在进样器注入；有不断流动的载气携带试样进入色谱柱8，将各组分分离，各组分依次进入检测器9后放空；检测器信号由记录仪10记录。
现代仪器分析结课论文
现代仪器分析结课论文 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】浅谈扫描电子显微镜技术摘要：本文主要介绍了扫描电子显微镜的基本结构、工作原理和性能指标，并且阐述了该仪器的操作方法及其维护要点。
关键词：仪器分析扫描电子显微镜原理性能操作维护Discussion on the scanning electron microscopetechnologyAbstr act：Thi s paper ma inly in troduces the basi c structure, p rinci ple and performance index of the scanni ng ele ctron micro scope, and e xpound s the opera tion me thod and the key points of ma in tenance of the i nstrumen t.Key word s:in strume n ta l analy si s scannin g ele ctron mi cro scope princip le performance operatio n mai ntena nce0引言扫描电子显微镜（scanning electron microscope），简称SEM，是科学研究和工业生产过程中探索微观世界、进行表面结构和成分表征的不可缺少的工具。
在20世纪60年代，作为一种新型的电子光学仪器迅速发展起来。
起初是用于较早的细胞生物学研究工具，利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。
目前的扫描电子显微镜主要有钨灯丝、六硼化镧灯丝、热场发射和冷场发射扫描电子显微镜。
这几种扫描电镜各有利弊，结构上略有异同，在不同的对象条件下发挥着各自的性能优势。
《仪器分析》课程论文
《仪器分析》课程论文•相关推荐《仪器分析》课程论文本文论述了《仪器分析》(含实验)课程教学体系的建设与改革。
我们以激发全体学生的学习兴趣，培养综合性、研究性与创新性人才为基本目标，强调理论联系实际，倡导启发式教学，通过改革使教学结构更趋于合理，体现出仪器分析教学计划的科学性和教学内容的先进性及教学手段的连贯性。
分析化学是一门对物质的组成、结构和状态进行系统测量与表征的科学，是人们认识物质世界的重要手段之一。
[1]它包括化学分析和仪器分析两大部分，两者相辅相成，缺一不可。
《仪器分析》课程是综合性大学和高等师范院校中一门新颖的交叉学科。
[2，3]《仪器分析》(含实验)课程目前是我校化学与材料科学学院应用化学、环境科学和工程以及化学教育专业本科生的主干基础课程。
仪器分析是一门集化学、物理学、生物化学、数学和计算机科学等多学科为一体的综合性学科。
[4]由单纯提供分析测试数据，上升到从原始的分析测试数据中最大限度地获取有价值的静态和动态物质信息，以解决自然科学各领域中的关键问题。
作为自然科学研究领域中物质的信息科学，仪器分析的发展被寄予越来越大的期望，并提出越来越高的要求。
因此，作为本科生的仪器分析理论与实验课程体系的教学，也越来越显示其重要性。
结合目前的化学领域发展现状和教学要求，我们深刻认识到仪器分析课程的教学涉及面较广且综合性较强，在课堂教学中既要传授各种现代仪器分析方法的基本原理，又要介绍仪器的基本结构、测试原理和定性定量的分析方法，尤其是各种方法的特点及其应用范围。
而就目前我校的仪器分析课程教学现状来看，尚与国内其他院校存在一定的差距，无论是教学内容，还是教学方法，都缺乏及时更新，这本身与仪器分析方法的飞速发展是相矛盾的。
因此，通过对《仪器分析》课程体系进行改革和实践，更新教学思想、改革教学方式、采用多媒体教学手段、理论与实验密切结合等途径，合理优化课程的内容和结构，对培养综合性、研究与创新性人才具有十分重要的意义。
仪器分析课程论文
仪器分析课程论文以十八角度激光光散射仪为例简述激光光散射仪的原理和应用摘要: 激光光散射仪可用于多分散系数、高分子量、聚合物分子量等的测定与分析工作。
当前的激光光散射仪有多种规格型号区分，其中的十八角度散射仪在高分子化合物及相关材料研究工作中应用十分广泛，文章就十八角度激光光散射仪木身特点及实际应用进行了介绍。
关键词: 激光光散射仪:十八角度:特点:应用引言：十八角度激光光散射仪是常见的激光光散射仪，常与粘度检测器、紫外检测器以及示差检测器等设备联合应用于多分散系数、第二维利系数、分子量分布等的检测分析工作，是现代化的光散射技术在高分子材料分析研究中的开发与利用的重要成果。
近年来，随养高分子物质研究与检测工作的发展与光散射技术木身的细化与革新，十八角度散射仪等激光光散射研究设备得到了很大的发展1激光光散射仪应用特点激光光散射仪等设备的开发应用及高分子溶液研究检测工作均得到了很好的发展，但上述技术及应用在我国尚未得到广泛应用及推广。
此处主要以十八角度激光光散射仪为例，简要介绍激光光散射仪的基木特点及原理1.1静态光散射检测特点及应用在静态光散射研究之中，高分子溶液中的所有聚合物分子均被视为同性粒子，当利用散射设备对溶液进行适当频率的照射处理时，溶液粒子就会将照射的光波进行二次反射而产生照射时同等频率的球而散射光现象，此种照射与散射的作用一般不存在能量变化，而存在一定的弹性特点，因而称作静态光散射作用。
而静态光散射主要应用于石油化工：包括PS、PMMA等等多种聚合物的研究与表征，生命科学：如各种人造组织（合成高聚物的研究与改性），生物医学：蛋白质、多肽，及多糖等的研究和表征，环境化学：絮凝方面的研究。
1.2动态光散射检测研究特点及应用当散射粒子存在运动现象之时，照射检验可见不同程度的多普勒频率位移现象，一般情沉下的位移保持在1}106Hz，变化范围相对较小，此种散射称为。
动态光散射动态光散射又被称为光子相关谱法（PCS）或者准弹性光散射法，该方法使用自相关方程，自相关方程中包含了悬浮颗粒或者溶液中高分子的扩散系数的平均值及其分布等信息。
现代仪器分析范文
现代仪器分析范文现代仪器分析是指利用先进的仪器设备进行材料、化学物质或生物样品等的分析和测试。
它已经成为各种科学领域、环境监测、药物研发、食品安全等行业中不可或缺的工具。
现代仪器分析的发展为我们提供了更多的信息和数据，有助于更好地了解和掌握事物的特性和性质。
现代仪器分析能够通过物质的各种性质和特征，如光谱、色谱、电化学等，对物质进行定性和定量分析。
其中，光谱分析涵盖了紫外可见光谱、红外光谱、拉曼光谱等；色谱分析包括气相色谱、液相色谱、超高效液相色谱等；电化学分析主要有电位法、电流法和电导法等。
这些方法都能够对样品中的元素、有机物和无机物等进行深入测定和分析。
在食品安全领域，现代仪器分析可以用来检测食品中的农药残留、重金属含量、食品添加剂、毒素等物质。
通过高效液相色谱和气相色谱等方法，可以实现对食品样品中微量有害物质的检测和分析。
这些分析结果有助于保证食品的安全性，提升消费者的信心，保护公众的健康。
在医药研发中，现代仪器分析发挥着重要的作用。
药物的研发和制造中需要对各种原料和中间体进行质量控制和分析。
例如，高效液相色谱可以用于药物成分的分离和纯化，质谱能够对药物的结构和质量进行鉴定。
借助现代仪器分析能够更加准确和快速地评估药物的质量，提高药物的疗效和安全性。
除了食品安全和药物研发领域，现代仪器分析在环境监测、材料科学、生物医学等领域也发挥着重要的作用。
例如，通过质谱仪的使用，可以对大气中的有机物和无机物进行分析，从而更好地了解大气的污染状况；通过核磁共振技术，可以对材料中的原子核进行非常精确的测量，从而确定材料的结构和组成；通过荧光光谱和荧光显微镜等技术，可以对细胞和生物样本进行成像和分析。
总之，现代仪器分析的发展为我们提供了更多的分析方法和手段，使我们对物质的了解更加深入和详细。
它在各个领域中的应用不断扩大，提高了分析的准确性、灵敏度和效率，对于科学研究和技术发展起到了重要的推动作用。
随着科技的不断进步，现代仪器分析有望在更多领域发挥更大的作用，为我们的生活和工作带来更多的便利和进步。
浅谈高等农林院校现代仪器分析课程教学改革研究论文
浅谈高等农林院校现代仪器分析课程教学改革研究论文0引言“现代仪器分析”是化学、物理学、数学和计算机科学等多学科交叉渗透、相互关联的综合性学科，是理论性和实践性很强的应用性学科，汇集了众多学科的前言理论和最新成果，具有理论深、实践强、更新快的特点。
高等农林院校是培养和输送农业科技人才与传播农业科技知识的摇篮，为我国农业、林业建设培养大批科技和管理人才。
为满足农林院校各专业的要求，培养适于农林领域的应用创新型人才，笔者从福建农林大学“现代仪器分析”课程多年的教学经验出发，构筑以学生为主体、以实践能力培养为中心的教学理念，对课程体系的构筑与实施进行了探索研究。
1“现代仪器分析”课程分类教学体系的构建“现代仪器分析”是该校农、林、理、工、生物类等各专业学生后续专业技能的必备需求，对各专业学生的后续课程学习、专业技能提升及就业竞争力增强等方面起着举足轻重的意义，是该校农林科学、生命科学、材料科学、食品科学、环境科学等各专业本科生的基础主干课程之一，是在原有“分析化学”课程中化学分析法的进一步深化。
该校各专业学生分析测试样品类型不同，对现代仪器分析技能要求的差异很大，拟从本课程在该校各专业学生后续专业技能需求和执行的实际情况出发，把全校“现代仪器分析”类课程分为A，B，C和双语共4个类别，课程性质定为科类基础课或专业限定选修课，制定不同类别的教学大纲，设计相应的实验课，构筑课程的分类教学体系，注重学生实践能力的培养，实现各类仪器分析基本原理与相关分析样品仪器操作应用的零对接。
2教学内容的改革与实践“现代仪器分析”作为福建农业大学农、林、理、工、生物类等各专业的科类基础课或专业限定选修课，在教学内容上一定要保证学生掌握光谱分析、色谱分析等一些重要仪器分析的基本原理、操作和应用。
对于“现代仪器分析A”课程，理论课40学时，实验课40学时，主要适用于应用化学和材料、化工类的学生，这类课程还要给学生讲解无机质谱、有机质谱及色谱-质谱联用的原理和知识，让学生对物质结构的鉴定有较清晰的思路。
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浅谈扫描电子显微镜技术摘要：本文主要介绍了扫描电子显微镜的基本结构、工作原理和性能指标，并且阐述了该仪器的操作方法及其维护要点。
关键词：仪器分析扫描电子显微镜原理性能操作维护Discussion on the scanning electron microscopetechnologyAbstract：Thi s paper mai nly in trod uce s the ba sic structure, prin cip le and p erformance index of the scann ing e le ctron mi cro scope, and expound s the opera tion me thod andthe key poin ts of mai n ten ance of the in strumen t.Key words:instrumen tal analysi s scannin g ele ctro nmicroscopepri ncip leperforman ceopera tion main te nance0引言扫描电子显微镜（scanning electron microscope），简称SEM，是科学研究和工业生产过程中探索微观世界、进行表面结构和成分表征的不可缺少的工具。
在20世纪60年代，作为一种新型的电子光学仪器迅速发展起来。
起初是用于较早的细胞生物学研究工具，利用二次电子信号成像来观察样品的表面形态，即用极狭窄的电子束去扫描样品，通过电子束与样品的相互作用产生各种效应，其中主要是样品的二次电子发射。
目前的扫描电子显微镜主要有钨灯丝、六硼化镧灯丝、热场发射和冷场发射扫描电子显微镜。
这几种扫描电镜各有利弊，结构上略有异同，在不同的对象条件下发挥着各自的性能优势。
环境扫描电镜为FEI公司（原飞利浦电镜）首创，样品室及镜筒压差控制系统和探测器设计保证了环境扫描系统可以在高真空、低真空和超低真空环境下对导体、半导体或绝缘体进行无喷涂导电层直接分析表征，更可在数千帕条件下进行含水、有气样品的原始形貌观测表征、气体和样品之间相互作用的原位观测研究。
我校现购置的QuantaTM250环境扫描电子显微镜系列是该公司在2009年7月后推出的的最新系列产品，具有良好的超低真空、低真空工作稳定性及样品信号收集效果。
目前，环扫系统已广泛应用于无机材料、石油地质、生物样品等不导电样品的形貌表征以及原位过程分析。
该仪器的配备对进一步提升我校采矿、安全、地质资源与地质工程、矿物加工、矿产普查与勘探、岩土、土木、化工、材料、环境科学与工程等多学科的研究水平有十分积极的作用。
1基本结构扫描电子显微镜的基本结构一般包括电子光学系统、真空系统、成像系统、检测器和电源系统五个部分。
其中真空系统主要包括真空泵和真空柱两部分。
真空柱是一个密封的柱形容器。
成像系统和电子束系统均内置于真空柱内，真空柱底端为密封室，用于放置样品。
电子光学系统是由电子枪，电磁透镜，扫描线圈和样品室等部分组成。
2基本原理扫描电子显微镜的制造依据是电子与物质的相互作用。
扫描电镜从原理上讲就是利用聚焦得非常细的高能电子束在试样上扫描，激发出各种物理信息。
通过对这些信息的接受、放大和显示成像，获得测试试样表面形貌的观察。
当高能电子束轰击物质的表面时，激发出一系列的电子信号，如二次电子、俄歇电子、特征X射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子等，以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。
这些信号可以反映出被测样品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等。
扫描电子显微镜正是利用对二次电子、背散射电子的采集，得到样品微观形貌和样品组分定性方面的信息；特征X射线可以反映出样品物质化学成分的信息。
3主要性能参数3.1 放大率与普通光学显微镜不同，SEM是通过控制扫描区域的大小来控制放大率的。
如果需要更高的放大率，只需要扫描更小的一块面积就可以了。
放大率由屏幕/照片面积除以扫描面积得到。
所以，SEM的透镜与放大率无关。
3.2 场深在SEM中，位于焦平面上下的一小层区域内的样品点都可以得到良好的会焦而成像。
这一小层的厚度称为场深，通常为几纳米厚，所以，SEM可以用于纳米级样品的三维成像。
3.3 作用体积电子束不仅仅与样品表层原子发生作用，它实际上与一定厚度范围内的样品原子发生作用，所以存在一个作用“体积”。
作用体积的厚度因信号的不同而不同：欧革电子：0.5～2纳米。
次级电子：5λ，对于导体，λ=1纳米；对于绝缘体，λ=10纳米。
背散射电子：10倍于次级电子。
特征X射线：微米级。
X射线连续谱：略大于特征X射线，也在微米级。
3.4 工作距离工作距离指从物镜到样品最高点的垂直距离。
如果增加工作距离，可以在其他条件不变的情况下获得更大的场深。
如果减少工作距离，则可以在其他条件不变的情况下获得更高的分辨率。
通常使用的工作距离在5毫米到10毫米之间。
3.5 成像次级电子和背散射电子可以用于成像，但后者不如前者，所以通常使用次级电子。
3.6 表面分析欧革电子、特征X射线、背散射电子的产生过程均与样品原子性质有关，所以可以用于成分分析。
但由于电子束只能穿透样品表面很浅的一层，所以只能用于表面分析。
表面分析以特征X射线分析最常用，所用到的探测器有两种：能谱分析仪与波谱分析仪。
前者速度快但精度不高，后者非常精确，可以检测到“痕迹元素”的存在但耗时太长。
4主要技术指标环境扫描电子显微镜在高真空、低真空、环境真空三种模式具有不同的指标参数。
以我校现有FEI QuantaTM 250仪器的参数为例。
高真空模式分辨率：≤3.0nm @30kV(SE)；≤4.0nm@30kV(BSE)；≤8nm@3kV(SE)低真空模式分辨率：≤3.0nm @30kV(SE)；≤4.0nm@30kV(BSE)；≤10.0nm@3kV(SE)环境真空模式分辨率：≤3.5nm @30kV(SE)，放大倍数：6倍～100万倍，加速电压：0.2kV －30KV。
5 优缺点5.1 扫描电镜的优点扫描电镜（SEM）是介于透射电镜和光学显微镜之间的一种微观性貌观察手段，可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。
扫描电镜的优点是，①有较高的放大倍数，20-20万倍之间连续可调；②有很大的景深，视野大，成像富有立体感，可直接观察各种试样凹凸不平表面的细微结构；③试样制备简单。
目前的扫描电镜都配有X射线能谱仪装置，这样可以同时进行显微组织性貌的观察和微区成分分析，因此它是当今十分有用的科学研究仪器。
5．2 扫描电镜的缺点各类扫描电镜都有自己的优缺点，钨灯丝扫描电镜的灯丝寿命比较短，需要经常更换灯丝，日常的维护比较繁琐，但仪器的价格比较适中。
钨灯丝扫描电镜相比场发射扫描电镜分辨率较低，但对电子枪真空度要求不高，可以装配成超大样品仓满足特殊观察需要。
场发射扫描电镜具有超高的分辨率，能够观察到纳米级的细节，灯丝寿命较长，后续维护成本低，但仪器比较昂贵，对真空度要求也比较高。
热场与冷场相比，热场扫描电镜在综合分析上略胜一筹。
6 SEM的局限性常规SEM主要靠二次电子信号成像。
为保证有足够的二次电子信号强度, 必须保证在打到样品表面以前、初始电子在加速过程中不被气体分子散射。
为此初始电子经过的整个路径需处于高真空状态(P﹤ P a)以减少气体分子数。
但高真空坏境的引入使SEM的使用范围受到极大限制。
这些限制主要表现在以下两个方面: ①常规SEM不能在自然状态下观察潮湿的、表面受污染的或微生物样品。
②常规SEM观察绝缘样品时,必须对样品进行金属化涂层处理。
这不但使样品的准备工作变得十分繁琐复杂, 而且经涂层处理后SEM观察到的图像已不再是样品表面图像,而是涂层表面图像, 没人肯定这两者完全相同。
7 维护要点扫描电子显微镜属于高真空系统的仪器，对于样品制备和真空系统的维护都有一定的要求。
各种型号的电镜的维护都有自己的不同要求。
7.1 电子枪的维护电子枪是有寿命的，在实验结束后，关闭电子枪可以延长电子枪的使用寿命。
冷场发射电镜，其电子枪需要定时间短暂的加热针尖至2500k，以除去所吸附的气体原子。
7.2 物镜的光阑维护物镜的光阑离样品最近，工作状态下光阑处于加热状态，再关掉光阑后需要冷却半小时才可以关掉冷却循环水。
光阑使用一段时间后容易结碳，影响成像的效果，此时要及时要打开样品室，清洁光阑。
现在有些高配置的仪器光阑有自清洁功能，省去了清洁光阑的繁琐。
7.3 机械泵的维护经常检查机械泵的油液面，看其液面是否在窗口油位刻线的水平上，若在窗口油位刻线的水平下，应马上添加机械泵油，如果观察到机械泵窗口油颜色变深，应马上更换机械泵油。
若机械泵出现故障要及时修理，并换上备用泵，以保证真空度。
7.4 循环水的维护定期检查循环水状况，水位低于警戒线，应马上添加纯净水，若循环水混浊变质，应马上更换循环水，防止循环系统堵塞和结垢，影响水循环系统的工作效率。
8 结论扫描电子显微镜这种高精密的仪器设备，只有在使用前充分地了解其组成和工作原理的基础上，通过严格的操作规程，注重平时的日常维护管理，加强不同类型的实验样品的观察条件的实验和探索等途径，才能够不断地提高仪器的使用寿命和开发仪器的潜在功能，高效率地发挥仪器的特点能力，从而有利于大型精密仪器运转的良性循环。
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