Rasterelektronenmikroskop (SEM/FIBSEM)

Erforschung von Reis – Anwendungen des Rasterelektronenmikroskops (REM).

Was ist gealterter Reis und neuer Reis? Gealterter Reis oder alter Reis ist nichts anderes als eingelagerter Reis, der ein oder mehrere Jahre lang gelagert wird. Andererseits ist neuer Reis Reis, der aus neu geernteten Feldfrüchten hergestellt wird. Im Vergleich zum frischen Aroma von neuem Reis ist gealterter Reis leicht und geschmacklos, was im Wesentlichen auf eine Veränderung der inneren mikroskopischen morphologischen Struktur von gealtertem Reis zurückzuführen ist. Die Forscher analysierten neuen und gealterten Reis mit dem CIQTEK-Wolframfilament-Rasterelektronenmikroskop SEM3100. Mal sehen, wie sie sich in der mikroskopischen Welt unterscheiden! CIQTEK Wolframfilament-Rasterelektronenmikroskop SEM3100 Abbildung 1 Bruchmorphologie im Querschnitt von neuem und gealtertem Reis Zunächst wurde die Mikrostruktur des Reisendosperms mit SEM3100 beobachtet. Aus Abbildung 1 ist ersichtlich, dass die Endospermzellen von neuem Reis lange, polygonale, prismatische Zellen waren, in die Stärkekörner eingewickelt waren, und dass die Endospermzellen in einer radialen Fächerform angeordnet waren, wobei die Mitte des Endosperms konzentrische Kreise bildete Die Endospermzellen in der Mitte waren im Vergleich zu den äußeren Zellen kleiner. Die radialfächerförmige Endospermstruktur von neuem Reis war deutlicher zu erkennen als die von gealtertem Reis. Abbildung 2 Mikrostrukturmorphologie des zentralen Endosperms von neuem und gealtertem Reis Eine weitere vergrößerte Betrachtung des zentralen Endospermgewebes von Reis ergab, dass die Endospermzellen im zentralen Teil von gealtertem Reis stärker gebrochen waren und die Stärkekörner stärker freigelegt waren, wodurch die Endospermzellen radial und unscharf angeordnet waren. Abbildung 3 Mikrostrukturmorphologie des Proteinfilms auf der Oberfläche von neuem und gealtertem Reis Der Proteinfilm auf der Oberfläche der Endospermzellen wurde bei hoher Vergrößerung beobachtet, wobei die Vorteile von SEM3100 mit hochauflösender Bildgebung genutzt wurden. Wie aus Abbildung 3 hervorgeht, konnte auf der Oberfläche von neuem Reis ein Proteinfilm beobachtet werden, während der Proteinfilm auf der Oberfläche von gealtertem Reis gebrochen war und unterschiedlich starke Verwerfungen aufwies, was zu einer relativ klaren Freilegung der inneren Stärkekörnchen führte Form aufgrund der Verringerung der Dicke des Oberflächenproteinfilms. Abbildung 4 Mikrostruktur der Endosperm-Stärkekörnchen von neuem Reis Reis-Endospermzellen enthalten einzelne und zusammengesetzte Amyloplasten. Einzelkorn-Amyloplasten sind kristalline Polyeder, oft in Form einzelner Körner mit stumpfen Winkeln und deutlichen Lücken zu den umgebenden Amyloplasten, die hauptsächlich kristalline und amorphe Bereiche enthalten, die aus geradkettiger und verzweigtkettiger Amylose bestehen [1,2]. Die komplexkörnigen Amyloplasten haben eine eckige Form, sind dicht angeordnet und fest mit den umgebenden ...

Elektronische Keramikanalyse – Anwendungen der Rasterelektronenmikroskopie (REM).

Keramische Materialien weisen eine Reihe von Eigenschaften auf, wie z. B. einen hohen Schmelzpunkt, eine hohe Härte, eine hohe Verschleißfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit, und werden häufig in verschiedenen Bereichen der Volkswirtschaft wie der Elektronikindustrie, der Automobilindustrie, der Textilindustrie, der chemischen Industrie und der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt . Die physikalischen Eigenschaften keramischer Materialien hängen weitgehend von ihrer Mikrostruktur ab, die ein wichtiges Anwendungsgebiet der REM darstellt. Was ist Keramik? Keramische Materialien sind eine Klasse anorganischer nichtmetallischer Materialien, die durch Formen und Hochtemperatursintern aus natürlichen oder synthetischen Verbindungen hergestellt werden und in allgemeine Keramikmaterialien und spezielle Keramikmaterialien unterteilt werden können. Spezielle Keramikmaterialien können nach ihrer chemischen Zusammensetzung klassifiziert werden: Oxidkeramik, Nitridkeramik, Karbidkeramik, Boridkeramik, Silizidkeramik usw.; Nach ihren Eigenschaften und Anwendungen können sie in Strukturkeramik und Funktionskeramik unterteilt werden. Abbildung 1 Mikroskopische Morphologie von Bornitrid-Keramik SEM hilft bei der Untersuchung der Eigenschaften keramischer Materialien Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Gesellschaft sowie von Wissenschaft und Technologie sind die Anforderungen der Menschen an Materialien gestiegen, was ein tieferes Verständnis der verschiedenen physikalischen und chemischen Eigenschaften von Keramik erfordert. Die physikalischen Eigenschaften keramischer Materialien hängen weitgehend von ihrer Mikrostruktur ab [1], und REM-Bilder werden aufgrund ihrer hohen Auflösung, ihres großen einstellbaren Vergrößerungsbereichs und ihrer stereoskopischen Abbildung häufig in keramischen Materialien und anderen Forschungsbereichen verwendet. Mit dem Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop SEM5000 von CIQTEK kann die Mikrostruktur von Keramikmaterialien und verwandten Produkten einfach beobachtet werden. Darüber hinaus kann das Röntgenenergiespektrometer zur schnellen Bestimmung der Elementzusammensetzung von Materialien verwendet werden. Anwendung von SEM bei der Untersuchung elektronischer Keramik Der größte Endverbrauchsmarkt der Spezialkeramikindustrie ist die Elektronikindustrie, wo Bariumtitanat (BaTiO3) häufig in mehrschichtigen Keramikkondensatoren (MLCC), Thermistoren (PTC) und anderen elektronischen Geräten verwendet wird Komponenten aufgrund seiner hohen Dielektrizitätskonstante, seiner hervorragenden ferroelektrischen und piezoelektrischen Eigenschaften sowie seiner Spannungsbeständigkeit und Isolationseigenschaften [2]. Mit der rasanten Entwicklung der elektronischen Informationsindustrie steigt die Nachfrage nach Bariumtitanat und die elektronischen Komponenten werden immer kleiner und miniaturisierter, was auch höhere Anforderungen an Bariumtitanat mit sich bringt. Forscher...

Entdecken Sie die Pollenmikromorphologie – Anwendungen des Rasterelektronenmikroskops (REM).

In der wissenschaftlichen Forschung finden Pollen ein breites Anwendungsspektrum. Laut Dr. Limi Mao vom Nanjing-Institut für Geologie und Paläontologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften ist es durch die Extraktion und Analyse verschiedener im Boden abgelagerter Pollen möglich, zu verstehen, von welchen Elternpflanzen sie jeweils stammen, und daraus Rückschlüsse auf die Umwelt und das Klima zu ziehen damals. Im Bereich der botanischen Forschung liefern Pollen vor allem mikroskopische Referenznachweise für eine systematische Taxonomie. Interessanter ist, dass Pollennachweise auch in strafrechtlichen Ermittlungsfällen eingesetzt werden können. Die forensische Palynologie kann die Fakten eines Verbrechens effektiv bestätigen, indem sie Pollenspektrum-Beweise auf der Begleitkleidung des Verdächtigen und am Tatort verwendet. Im Bereich der geologischen Forschung werden Pollen häufig zur Rekonstruktion der Vegetationsgeschichte, zur früheren Ökologie und für Studien zum Klimawandel verwendet. In archäologischen Studien zur Erforschung früher menschlicher landwirtschaftlicher Zivilisationen und Lebensräume können Pollen Wissenschaftlern helfen, die Geschichte der frühen menschlichen Domestizierung von Pflanzen zu verstehen, welche Nahrungspflanzen angebaut wurden usw. Abb. 1 3D-Pollenmodellbild (aufgenommen von Dr. Limi Mao, Produkt entwickelt von Dr. Oliver Wilson) Die Größe von Pollen variiert zwischen einigen Mikrometern und mehr als zweihundert Mikrometern, was die Auflösung der visuellen Beobachtung übersteigt und den Einsatz eines Mikroskops zur Beobachtung und Untersuchung erfordert. Pollen kommen in einer Vielzahl von Morphologien vor, einschließlich Variationen in Größe, Form, Wandstruktur und Verzierung. Die Verzierung von Pollen ist eine der wichtigsten Grundlagen zur Identifizierung und Unterscheidung von Pollen. Die Auflösung des optischen biologischen Mikroskops unterliegt jedoch physikalischen Einschränkungen. Es ist schwierig, die Unterschiede zwischen verschiedenen Pollenornamenten genau zu beobachten, und selbst die Ornamentik einiger kleiner Pollen kann nicht beobachtet werden. Daher müssen Wissenschaftler ein Rasterelektronenmikroskop (REM) mit hoher Auflösung und großer Schärfentiefe verwenden, um ein klares Bild der morphologischen Merkmale der Pollen zu erhalten. Bei der Untersuchung fossiler Pollen ist es möglich, die spezifischen Pflanzen zu identifizieren, zu denen der Pollen gehört, um so die Vegetations-, Umwelt- und Klimainformationen der damaligen Zeit genauer zu verstehen. Die Mikrostruktur von Pollen Kürzlich haben Forscher das CIQTEK Tungsten Filament SEM3100 und das CIQTEK Field Emission SEM5000 verwendet, um eine Vielzahl von Pollen mikroskopisch zu beobachten . Abb. 2 CIQTEK Wolframfilament SEM3100 und Feldemission SEM5000 1. Kirschblüte Pollenkörner kugelig-länglich. Bei drei Porenrillen (ohne behandelten Pollen sind die Poren nicht sichtbar) errei...