Nuevo microscopio FEI Talos F200X Área de Microscopía. SCAI Universidad de Málaga

Transcripción

1 Nuevo microscopio FEI Talos F200X Área de Microscopía. SCAI Universidad de Málaga El nuevo microscopio de transmisión (TEM/STEM) FEI Talos F200X es una poderosa herramienta para analizar la estructura y composición de las muestras a nivel subnanométrico. A continuación exponemos brevemente las características y posibilidades más relevantes de este nuevo instrumento

2 - Cañón de electrones de emisión de campo X-FEG: una fuente de electrones con un brillo que multiplica por 100 el de los anteriores HRTEM (con cañón de LaB6), lo que permite generar una sonda más fina, más intensa y con menos dispersión, todo lo cual agiliza y mejora la precisión de imágenes y análisis en TEM y STEM. (*) *El cañón X-FEG del F200X alcanza un brillo de hasta 1.8x1013 A/m2sr y una dispersión de energía de tan solo 0.8 ev, con lo que es capaz de generar una corriente de hasta 2nA en una sonda de 1nm de diámetro o 1nA en una sonda de 0.3nm.

3 - Modo STEM con 4 detectores dedicados: el modo STEM permite obtener imágenes de alta resolución cuya escala de grises es proporcional a los pesos atómicos de los elementos presentes en la muestra (Z-Contrast). Además, los 4 detectores HAADF, ADF, DF y BF se pueden utilizar de forma simultánea y permiten observar en tiempo real cual se adapta mejor a las características y composición de la muestra observada. Gracias al brillo y precisión que proporciona el cañón X-FEG, se pueden obtener con el modo STEM detallados mapas de EDX, EELS o microdifracción en tiempo récord. El modo HAADF permite localizar con facilidad nanopartículas metálicas en matrices orgánicas o de elementos más ligeros. Cada uno de los detectores STEM consigue resaltar en la imagen obtenida el rango de elementos atómicos que más nos interese de la muestra. Además, al no sufrir aberraciones post-especimen, se obtienen imágenes de mayor calidad en muestras gruesas.

4 - Sistema de microanálisis EDX Super-X: 4 detectores de rayos-x rodean a la muestra, una gran superficie de detección que combinada con la alta intensidad del cañón X-FEG permite obtener mapas de composición en minutos, donde antes se necesitaban horas. Las partículas core-shell y las capas finas son visualizadas con una rapidez y claridad sin precedentes

5 - Sistema de microanálisis EELS Gatan Enfinium: una poderosa herramienta que, discriminando y midiendo la pérdida de energía de los electrones al atravesar la muestra, permite obtener información adicional de la misma: espesor, elementos ligeros, fases, energías de enlace, propiedades ópticas, etc. La desviación de los picos de energía permite distinguir los distintos estados de oxidación de los elementos de la muestra.

6 Diferencias entre EDX y EELS Para análisis sencillos siempre será más adecuado usar el EDX, por su rapidez de adquisición, interpretación y obtención de resultados. El EELS es una técnica tan potente como laboriosa, y para utilizarlo con garantías no solo es necesario tener muestras (o zonas de la misma) muy delgadas sino que requiere de una preparación previa de las condiciones del análisis y una interpretación posterior del espectro o espectros adquiridos más complejo que en EDX. Entonces, cuando es aconsejable usar EELS? Pues asumiendo que habrá que aplicarse para obtener buenos resultados, lo utilizaremos en los siguientes casos: 1. Cuando el EDX no pueda resolver entre dos elementos con energías muy cercanas, pues el EELS tiene una resolución 100 veces superior. 2. Para identificar y cuantificar elementos ligeros, ya que el EELS no tiene los problemas de absorción del EDX y es más eficiente. 3. Para obtener información adicional de la energía de los enlaces, como por ejemplo estados de oxidación. 4. Cuando necesitemos mayor resolución en la localización espacial del análisis, ya que el EELS no tiene los problemas de fluorescencia del EDX. 5. Como verificación adicional de los resultados del EDX. Los mapas de EELS (en muestras adelgazadas) muestran mayor calidad de detalle que su equivalente en EDX.

7 - Tomografía electrónica 3D: un portamuestras especial y el software especializado Inspect3D y Avizo permiten obtener reconstrucciones tridimensionales de la muestra y generar imágenes y videos de gran impacto visual.

8 - Cámara CMOS de 16 Mpixels Ceta16M: cámara de alta velocidad que permite grabar hasta 25 fps y tomar imágenes de gran amplitud de campo, alta resolución y amplio rango dinámico. El sensor de 4096x4096 pixels permite ampliar la imagen y obtener una calidad de detalle espectacular.

9 - El nuevo microscopio TEM/STEM FEI Talos F200X ya está disponible en el Área de Microscopía del SCAI. Para más información: Adolfo Martínez Orellana Servicio de Microscopía Servicios Centrales de Apoyo a la Investigación (SCAI) Boulevar Louis Pasteur 33. Campus de Teatinos Málaga Tlfno: amartinezo@uma.es