Neue Graphene-Technik für Elektronenmikroskopie-Studien von Nanocrystal-Wachstum

Published on April 21, 2012 at 6:19 AM

Durch Cameron Chai

Ein Forscherteam vom University of California (UC) Berkeley und das Nationale Laboratorium Lawrence Berkeley (Berkeley-Labor) hat eine Technik geplant, die die Einschalung von nanocrystal Flüssigkeiten zwischen graphene Schichten erlaubt, um Bilder von den chemischen Reaktionen zu nehmen, die in den flüssigen Media an einer Atom-schuppe Auflösung unter Verwendung eines Elektronenmikroskops auftreten.

In der graphene flüssigen Zelle bedeckt gegenüberliegendes graphene Formular eine gedichtete flüssige nanoscale Reaktionskammer, die zu einem Elektronenmikroskopträger transparent ist. Die Zelle erlaubt das nanocrystal die in der Istzeit erfasst zu werden Wachstum, Dynamik und Verschmelzung, an der Atomauflösung über ein Durchstrahlungselektronenmikroskop. (Kredit: Nationales Laboratorium Lawrence Berkeley)

Diese neue Technik ebnet die Methode, die biologischen, chemischen und körperlichen Phänomene direkt zu beobachten, die in den Flüssigkeiten auftreten, indem sie Filme an der Atom-schuppe Auflösung macht. Jungwon-Park, einer der Forscher, angegeben, dass die neues graphene flüssige Zelle den Forschern erlaubte, eine Spurnmenge der flüssigen Probe unter einer Zustand des Hochvakuums einzukapseln, um Echtzeitfilme des nanocrystal Wachstums des Platins zu erfassen. Die hohe Auflösung und der Kontrast ist ein Ergebnis der realistischen Beispielzustände, die von der flüssigen Zelle bereitgestellt werden, die hauptsächlich der ultradünnen Stärke- und Chemikalienuntätigkeit von graphene schuldet.

Flüssige Zellen mit einem Betrachtungsfenster werden verwendet, um flüssige Proben für die Ausführung der Elektronenmikroskopstudie hermetisch zu dichten. Bis jetzt sind diese Zellen mit den Betrachtungsfenstern ausgerüstet worden, die vom Siliziumoxid- oder Silikonnitrid gemacht werden. Jedoch verhindert die hohe Stärke dieser Silikon-basierten Zellenfenster das Elektrondurchdringen, so -Grenzauflösung. Außerdem stören diese Fenster den angeborenen Zustand der Flüssigkeit oder des Probenmaterials in der Flüssigkeit.

Park erklärte, dass graphene stark chemisch träge ist, in hohem Grade undurchlässig, und und den Elektronenstrahl überqueren lässt und so die Probe schützt, die in der flüssigen Zelle vor einem energiereichen Träger des Elektronenmikroskops vorhanden ist. Um die graphene flüssige Zelle zu erstellen, wurde eine Platinwachstumslösung pipettiert um sie zu erhalten eingekapselt zwischen einem Paar lamellierten graphene Schichten, die auf den Gitterlöchern eines traditionellen Durchstrahlungselektronenmikroskops verschoben wurden (TEM). Kwanpyo Kim, einer der Forscher, erklärt, dass die starke Interaktion van DerWaals zwischen den zwei graphene Schichten sie aktivierte, flüssige Tröpfchen von Größen einzukapseln 6-200 nm.

Das Forschungsteam prüfte die graphene flüssigen Zellen unter Verwendung des Übertragungs-Elektron Abweichung-Korrigierten Mikroskops I (TEAM I) in der Nationalen Mitte des Berkeley-Labors für Elektronenmikroskopie. Mithilfe graphene flüssiger Zellen und TEAMS machten I, das Team erste Echtzeitfilme vom nanocrystal Wachstum des Platins in der Flüssigkeit an einer beispiellosen Auflösung mit weniger Beispielstörung. Der nächste Schritt des Teams ist, das Wachstum anderer nanoparticles zu erforschen. Diese graphene flüssigen Zellen können auch verwendet werden, um Biosubstanzen wie Proteine und DNS zu studieren.

Quelle: http://www.lbl.gov/

Last Update: 21. April 2012 13:45

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