CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.13. Phương pháp xác định tính chất hóa lý và cấu trúc vật liệu
1.13.7. Nghiên cứu vi hình thái bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
Kính hiển vi điện tử truyền qua (Tranmission electron microscopy, TEM) là một thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn, sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và sử dụng thấu kính điện tử để tạo thành ảnh có độ phóng đại lớn (có thể tới hàng triệu lần), ảnh có thể tạo ra trên màng huỳnh quang, hay trên film quang học, hay ghi nhận bằng các máy chụp kỹ thuật số. Độ tương phản của ảnh hiển vi điện tử chủ yếu xuất phát từ khả năng tán xạ điện tử của vật liệu [76].
Hình 1.24: Sơ đồ nguyên lý của máy hiển vi điện tử truyền qua (TEM).
Kính hiển vi điện tử truyền qua có ưu điểm nổi bật là có thể quan sát được vật có kích thước rất nhỏ vào cỡ chỉ 0,2 nm. Kính hiển vi điện tử truyền qua là một thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn, sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng, sử dụng các thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn tới hàng triệu lần. Các điện tử truyền qua mẫu được khuếch đại và ghi dưới dạng
74
ảnh huỳnh quang hoặc ảnh kỹ thuật số. Để tiến hành chụp ảnh TEM các mẫu bột phải được phân tán lên các lưới bằng đồng, hoặc vàng. Trong các phép phân tích của chúng tơi, với các mẫu là mẫu bột, các đế đồng được sử dụng phải tráng bằng một màng cacbon vơ định hình. Để chụp ảnh TEM, cho một ít mẫu bột vào một ống nghiệm, thêm dung mơi thích hợp (etanol, axeton…) và rung siêu âm để phân tán đều các hạt vật liệu. Sau đó, mẫu được nhỏ lên một lưới đồng đã tráng một lớp mỏng cacbon, để khô mẫu (hoặc sấy khô) rồi đưa vào hệ đo TEM.
TEM thật sự là một cơng cụ nghiên cứu vi hình thái và cấu trúc hiệu quả, được sử dụng rộng rãi trong khoa học vật liệu, trong y sinh học và dần đang trong quá trình phát triển thiết bị để có thêm nhiều tính năng mới.
75