高対照 TEM イメージ投射のための Graphene の極めて薄い格子

カバーされるトピック

透過型電子顕微鏡
TEM イメージ投射の Graphene
Graphene サポートフィルムの TEM イメージ投射
慣習的な TEM の格子の不利な点
Graphene TEM の格子の利点
概要
参照
Graphene のスーパーマーケットについて

透過型電子顕微鏡

透過型電子顕微鏡は (TEM)癌研究、物質科学、ウイルス学および半導体の研究を含む科学フィールドの範囲の不可欠なものを、証明した技術です。 1931 年以来あってしまった TEM はユーザーがより光学顕微鏡で標本を高リゾリューションに検査することを可能にします。 格子は標本を置くために必要となり従来の格子に頻繁に単一原子のような特に小さい標本のための余りに大きいギャップが、あります。 興奮して、 graphene、新しく新しい nanomaterial は、 TEM イメージ投射の使用のためのアプリケーションを見つけました。 Graphene の特性は、薄さを含んで、例外的な熱および電気伝導率および強さ、それにこれらの格子で使用されるべき完全な材料をように連続的なサポートフィルムします。 graphene は炭素原子から成っているので、低い原子番号 (z) があります。 低い原子番号は電子ビームの分散を減らしま、シャープなイメージを可能にします1

TEM イメージ投射の Graphene

TEM イメージ投射で graphene を使用して、良質の連続的な graphene のフィルムは必要です。 Graphene の実験室の R & D のチームは TEM ずっとアプリケーションの使用のための graphene のフィルムを最適化するために過去の 2 年を働かせています。 化学気相堆積は (CVD) TEM イメージ投射で使用される graphene を作るためにうってつけです。 CVD は graphene が金属フィルム、通常銅かニッケルで形作られるプロセス、ありました図 1. によって示されるように高い結晶化度の良質の連続的なフィルムを作るためにです。 graphene は分解するようにメタンが CVD の炉に導入された後形作りましたり、そして金属に炭素原子を残す 1000°C に熱されます2。 それから、 graphene はメタル・フィルムからへの隔離され、 TEM イメージ投射に使用するべきサポート基板に転送されなければなりません1

CVD を使用して作成される図 1. 良質の連続的な graphene。

Graphene サポートフィルムの TEM イメージ投射

graphene サポートフィルムを使用して TEM の画像にハイコントラストおよび低い汚染レベルがあります (低分解能の画像、図 2A を見て下さい。) 沈殿させた Au の nanoparticles ははっきり目に見えます。 Graphene のスーパーマーケットで販売される格子はポリマーなしの転送方法を使用しましたり、従って汚染がありません。 高リゾリューションで見られたとき、標本の原子的に解決する画像ははっきり目に見えます (図 2B)。

graphene サポートフィルム (a) を使用して得られる図 2. TEM の画像は高い contracft イメージ投射および (b) 高リゾリューションの原子的に解決された画像を示します。

慣習的な TEM の格子の不利な点

慣習的な TEM の格子は銅、ニッケル、アルミニウム、金および従来の無定形カーボン格子を含む多くの材料から、作ることができます。 これらの格子を、サンプル格子の穴の壁に画像の生物的サンプルに頻繁に使用した場合大使館員。 これは問題となります薄く、連続的なフィルムの使用によって解決可能ように TEM サポートです。 窒化珪素はしかし、 graphene より大いに厚い連続的であるので TEM イメージ投射のためにフィルムとして使用できます3

図 3. 窒化珪素対 graphene の格子。

Graphene TEM の格子の利点

Graphene、厚い単一または少数の原子層だけ図 3. によって示されるように窒化珪素より TEM の格子のためのフィルムの大いによい選択、です。 その薄さはそれを TEM イメージ投射に使用する電子ビームに対してほぼ透過にし強さはそれがあるそれにもかかわらず原子的に薄くそのままなおよびサポートサンプルにとどまるようにします。

graphene TEM の格子の改善された品質はまた低温学 TEM (cryoTEM) をするとき重く、放射性塩が付いている生物的標本の否定的な汚損のための必要性を除去します。 陰性の汚損は塩によって薄くなるので標本の正確な表示を得ることを困難にすることができます。 否定的な汚損を除去することは生物学的過程の基本的な理解を非常に改善し、薬剤の開発のコストを削減し、そして臨床診断を促進します。

cryoTEM では、生物的サンプルは顕微鏡の格子で固定します。 すぐに、それは低温液化ガスに水中に沈みます; 液体のエタンは最も広く使われたエージェントです。 CryoTEM は極度な温度を必要とし、 graphene はとても強いのでこれらの温度に耐えられます。

概要

Graphene TEM の格子は Nair 等によって例証されるように、時イメージ投射タバコモザイク病ウイルス正常に使用されます (TMV)。 金属フィルムからの TEM の格子への転送の graphene が、画像それでも非常にシャープときに従来の TEM の格子と比較されてだったときにしかし Nair のグループのため汚染でした。 これは graphene に非常に弱い吸着特性があるので達成できました; 汚染と、対照は無定形カーボンフィルムのそれよりまだ高かったです4

Graphene のスーパーマーケットによって作り出される TEM の格子は生物的および他の標本のための良質サポートであるために示されました。

慣習的な TEM の格子と比較されたとき、画像ははるかに鋭く、詳しく、それらをさまざまな生物的アプリケーションのために特に有用にさせます。 Graphene に TEM イメージ投射に於いての重大な役割があり、生物学者はこれらの新しい格子を非常に貴重見つけて確実です。

Graphene Laboratories、 Inc.、 Graphene のスーパーマーケット (www.graphene-supermarket.com) のオペレータ、 graphene の製品の一流の製造者の Corey McCarren、先生、および先生著エレナ Polyakova ダニエル Stolyarov 書かれる。 Graphene TEM の格子は Graphene のスーパーマーケット (www.graphene-supermarket.com) を通して商用化されています。 Graphene のスーパーマーケットはニッケルのフィルムで準備される 1-6 の単一層で格子の 60-90% をカバーする graphene の TEM の格子を専門にします。

参照

  1. 「層領域 Graphene の直接転送」。 Regan、 W. 等 Appl。 Phys。 Lett。 96 (2010 年)。
  2. 「銅ホイルの良質および均一 graphene のフィルムの大き領域統合」。 李の X. 等科学、 324 (2009 年)、 PP。 1312-1314。
  3. 「大き領域によって Graphene の中断される膜の転送なしのバッチ製造」。 Aleman、 B 等 ACS Nano 4 (2010 年)
  4. 「透過型電子顕微鏡による生物的分子を調査するための透過伝導性サポートとして Graphene」。 Nair、 R. 等 Appl。 Phys。 Lett。 97 (2010 年)

Graphene のスーパーマーケットについて

Graphene のスーパーマーケットの目的は graphene のコミュニティに実験室の供給を提供することです。 Graphene のスーパーマーケットの哲学は良質品、容易なショッピング、追跡する容易な順序および速い配達を提供することです。 それらに簡単な価格設定、オンライン出荷の引用およびチェックアウトがあります。 それらにまた便利のための最小順序の条件がないことを持っています。

ソース: Graphene の実験室

このソースのより多くの情報のために Graphene のスーパーマーケットを訪問して下さい

Date Added: Jan 4, 2012 | Updated: Jan 11, 2012

Last Update: 11. January 2012 21:19

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit