飛納臺(tái)式場發(fā)射掃透電鏡落地中化國際：精準(zhǔn)檢測塑料缺陷，助力化工產(chǎn)業(yè)升級(jí)
近期，中化國際子公司 -- 上海中化科技有限公司（以下簡稱“中化"）成功引入了飛納臺(tái)式場發(fā)射掃描透射電鏡 Pharos STEM，并順利完成裝機(jī)驗(yàn)收和操作。該設(shè)備的投入使用，有助于企業(yè)對(duì)于塑料制品的缺陷把控，催化劑的核殼結(jié)構(gòu)的觀察，為保證化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
飛納臺(tái)式場發(fā)射掃描透射電鏡 Pharos STEM
關(guān)于上海中化科技有限公司
上海中化科技有限公司（Shanghai Sinochem Technology Co., Ltd.）是中國中化控股有限責(zé)任公司旗下的全資子公司， 作為中化國際（控股）股份有限公司的全資子公司，上海中化科技有限公司專注于新材料領(lǐng)域的研發(fā)創(chuàng)新，致力于推動(dòng)科技成果的產(chǎn)業(yè)化。公司堅(jiān)持“科學(xué)至上"的理念，致力于打造科技驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新型企業(yè)，圍繞新材料領(lǐng)域開展研發(fā)創(chuàng)新，充分利用資源，形成了圍繞重點(diǎn)科研項(xiàng)目的完整產(chǎn)業(yè)鏈 。
公司擁有較為完備的研發(fā)平臺(tái)，包括功能材料平臺(tái)、復(fù)合材料平臺(tái)、分析測試中心及應(yīng)用開發(fā)中心等。這些平臺(tái)支持公司在新材料領(lǐng)域的研發(fā)和創(chuàng)新，推動(dòng)科技成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化。
在電子顯微鏡領(lǐng)域，場發(fā)射掃描電鏡一直被視為科研儀器的代表。長期以來，落地式場發(fā)射電鏡以其龐大的體積，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境要求較高，需要額外配置減震臺(tái)和磁屏蔽裝置而讓科研工作者和企業(yè)望而卻步。然而，飛納電鏡憑借其設(shè)計(jì)，成功克服了這些困難。
飛納臺(tái)式場發(fā)射掃描電鏡本體防震防磁，可以直接安裝于普通實(shí)驗(yàn)桌上。采用高亮度，高壽命的場發(fā)射燈絲，燈絲壽命可以達(dá)到 10000 小時(shí)乃至更高，圖像清晰度很高，極限分辨率可以達(dá)到 1-2nm。設(shè)備的拓展性較好，通過增配 STEM 探測器，無需對(duì)于設(shè)備本身進(jìn)行改裝便可以實(shí)現(xiàn)透射電鏡的部分功能。
01 塑料制品與催化劑的微觀結(jié)構(gòu)觀察
此次，中化引入的飛納臺(tái)式場發(fā)射掃描透射電鏡 Pharos STEM 主要用于塑料制品的結(jié)構(gòu)觀察、元素分析和缺陷檢測等，催化劑的核殼結(jié)構(gòu)觀察，為產(chǎn)品質(zhì)量把控提供更加準(zhǔn)確、高效的分析手段。
塑料材料廣泛應(yīng)用于汽車、電子、醫(yī)療與航空等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。其力學(xué)性能、耐熱性與加工穩(wěn)定性等關(guān)鍵性能，往往取決于微觀結(jié)構(gòu)。塑料材料中的孔洞、裂紋等結(jié)構(gòu)缺陷，如果不及時(shí)識(shí)別與控制，極易成為產(chǎn)品失效的起點(diǎn)。掃描電鏡能夠?qū)@些缺陷進(jìn)行高精度成像與分析，為材料配方優(yōu)化和工藝改進(jìn)提供有力支撐。
掃描電鏡下石墨烯 50000x（SED圖像）
與此同時(shí)，催化劑的性能在很大程度上受限于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，尤其是核殼結(jié)構(gòu)的精確控制。核殼結(jié)構(gòu)催化劑通過在活性核外包覆功能性殼層，實(shí)現(xiàn)催化活性、選擇性與穩(wěn)定性的多重提升。結(jié)構(gòu)觀察技術(shù)，如掃描透射電子顯微鏡（STEM）、能譜分析（EDS）等，能夠清晰揭示催化劑內(nèi)部各相界面結(jié)構(gòu)，驗(yàn)證核殼分布的均勻性與元素梯度，直接影響其在綠色化工、精細(xì)合成與碳中和過程中的應(yīng)用效果。
催化劑 100,000x（掃描電鏡SED圖像）
催化劑 200,000x（掃描電鏡 STEM 模式）
02
中化相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，飛納臺(tái)式場發(fā)射系列掃描電鏡的引入，將有效提高對(duì)于產(chǎn)品微觀結(jié)構(gòu)的觀察能力，為化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
01 肖特基場發(fā)射電子源
場發(fā)射電鏡優(yōu)勢(shì)鮮明，其電子束能量色差小、束流密度大，分辨率可達(dá)到埃米(?)級(jí)別，燈絲壽命長達(dá) 10000 小時(shí)。飛納臺(tái)式場發(fā)射掃描電鏡集分辨率、穩(wěn)定性、操作性于一體，將高亮度肖特基場發(fā)射燈絲融入臺(tái)式掃描電鏡，配備 STEM 探測器，使得臺(tái)式電鏡的分辨率提升至 1nm。
02 15秒抽真空，30秒超快成像
Phenom 飛納臺(tái)式電鏡樣品杯，低真空設(shè)計(jì)，的真空技術(shù)，裝入樣品后 15 秒內(nèi)完成抽真空，30 秒內(nèi)即可得到高質(zhì)量圖像，耗時(shí)僅為傳統(tǒng)電鏡的 1/10 左右。
03 防震，放置高樓層也無需擔(dān)心
飛納電鏡臺(tái)式設(shè)計(jì)，對(duì)周圍環(huán)境沒有特殊要求，可放置在高層的辦公室、廠房等地的普通辦公桌上，無需采用防震設(shè)施，是少有的真正意義上的防震電鏡。
04 智能操作，讓測試效率翻倍
Phenom Pharos 采用智能化操作界面，即使是初學(xué)者也能快速上手，輕松獲得高質(zhì)量的圖像和數(shù)據(jù)。同時(shí)，其自動(dòng)化功能可減少人為操作誤差，提高檢測的準(zhǔn)確性和可靠性。
飛納電鏡在中化的成功安裝，開啟了微觀世界探索的新篇章，也為塑料，催化劑的研究帶來了新機(jī)遇。我們期待這一先進(jìn)的科研設(shè)備，可以進(jìn)一步建立起微觀結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品性能之間的橋梁，為化工產(chǎn)業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
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