工作原因，小編經(jīng)常會(huì)被問(wèn)到諸如“你們電鏡能?chē)娊饐?rdquo;、“這個(gè)樣品需要噴金嗎”、 “你們電鏡需要噴金嗎”等問(wèn)題。
 

在這里，小編為大家一一解答。
 

1. 你們電鏡能?chē)娊饐?/span>
 

市面上任何一款電鏡都無(wú)法噴金。對(duì)樣品噴金需要一種專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，離子濺射儀（俗稱(chēng)“噴金儀”）。它和掃描電鏡完全是兩種設(shè)備。
 

圖 1. 網(wǎng)絡(luò)上搜索到的各種各樣的噴金儀，這和我們平時(shí)所用的掃描電鏡完全不同。
 

圖 2. “噴金”的螞蟻樣本。在大部分情況下，觀察掃描電鏡（SEM）時(shí)并不需要這么厚的鍍層。
 

圖 3. 離子濺射儀的原理圖。稀薄氣體被高壓電離，產(chǎn)生正離子，被加速，轟擊靶材，產(chǎn)生原子團(tuán)簇，在樣品表面沉積成膜。

2. “這個(gè)樣品需要噴金嗎？”
 

通常來(lái)說(shuō)，可以從以下三個(gè)方面判斷該樣品是否需要噴金
 

· 導(dǎo)電性
“噴金儀”最為大家所熟知的能力就是改善樣品導(dǎo)電性，避免荷電效應(yīng)，從而改善圖像質(zhì)量。通常來(lái)說(shuō)，塑料、橡膠、生物樣以及其他有機(jī)樣的導(dǎo)電性都比較差，建議做噴金處理。
 

· 導(dǎo)熱性
噴金儀在樣品表面形成一層金屬膜，不但可以改善導(dǎo)電性，也可以提高導(dǎo)熱性。如果樣品導(dǎo)熱性較差，在被電子束掃描時(shí)，會(huì)有較明顯的熱形變，從而導(dǎo)致圖像朝某一方向持續(xù)漂移，最終無(wú)法獲得清晰的照片。下次再看到圖像漂移時(shí)，可以把樣品退出來(lái)，試試噴金。
 

· 原子序數(shù)
當(dāng)使用背散射電子探測(cè)器（BSD）采集信號(hào)時(shí)，圖像襯度高度依賴(lài)于原子序數(shù)。即，樣品表面原子序數(shù)較大的區(qū)域，圖像越亮。如果樣品主要由輕元素組成，那么電鏡下的背散射像襯度可能不太理想。這時(shí)候，“噴金”就是個(gè)不錯(cuò)的選擇。

圖 4. 背散射信號(hào)產(chǎn)率 η 與原子序數(shù) Z 的關(guān)系。Z 越大，信號(hào)越多。
 

注意：實(shí)際上噴金并不是萬(wàn)能的，也不是噴的越厚越好。在實(shí)際使用時(shí)，高能離子對(duì)樣品的熱損傷、金膜過(guò)厚掩蓋成分襯度、金元素影響干擾能譜分析等，這些都是要考慮到的問(wèn)題。
 

3. 飛納檢測(cè)不導(dǎo)電樣品需要噴金嗎
 

飛納電鏡可以配置專(zhuān)利設(shè)計(jì)的降低荷電樣品杯，通過(guò)調(diào)節(jié)樣品區(qū)域真空度，消除樣品表面荷電，即使不噴金，也可以獲得不導(dǎo)電樣品的清晰照片，同時(shí)又保留了樣品原有的成分襯度信息。對(duì)于 Phenom XL 型號(hào)，進(jìn)一步優(yōu)化了真空系統(tǒng)，內(nèi)置多種真空模式，可以針對(duì)樣品情況靈活選擇。
 

圖 5. 普通模式觀察頭發(fā)（第一行）；低真空模式觀察頭發(fā)（第二行）；降低荷電樣品杯（右上）

參考資料：
 

1.https://www.google.com/search?q=sputter+coater&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiYhfC95JDjAhWRVs0KHYrOBNAQ_AUIECgB#imgrc=VEq4LWjj3YlYDM:
2. https://en.wikipedia.org/wiki/file:Aulacopone_relicta_casent0172182_profile_1.jpg
3. https://www.emsdiasum.com/microscopy/technical/datasheet/sputter_coating.aspx
4. 張大同，《掃描電鏡與能譜分析技術(shù)》，第四章，第二節(jié)，第43頁(yè)，圖4-13