JEOL JEM-F200
Просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) 200 кВ с CFEG (cold field emission gun). Разрешение точка-точка 0,10 нм, решёточное 0,08 нм. STEM-HAADF для Z-контраста. Держатели для in-situ экспериментов. ПО TEMCenter.
ООО «Спин Аналитика» не осуществляет продажу оборудования. Платформа является информационно-навигационным сервисом.
Ключевые характеристики
| EDS | Двойной SDD (опция) |
| EELS | Gatan (опция) |
| Тип | Просвечивающий электронный микроскоп (TEM/STEM) |
| In-situ | Нагрев, охлаждение, деформация, жидкость |
| STEM-HAADF | Z-контраст |
| Пушка | CFEG (холодная автоэмиссия, 0,3 эВ) |
| Форм-фактор | Крупный напольный (отдельное помещение) |
| Разрешение TEM | 0,10 нм (точка-точка), 0,08 нм (решёточное) |
| Ускоряющее напряжение | 200 кВ |
| Программное обеспечение | TEMCenter, DigitalMicrograph |
Описание
Назначение
JEOL JEM-F200 - просвечивающий электронный микроскоп (ТЕМ) с холодной автоэмиссионной пушкой (CFEG) для визуализации атомной структуры материалов.
Место в линейке
JEM-F200 - средняя модель TEM JEOL (200 кВ). Младшая JEM-1400Flash - 120 кВ для биологии. Старшие NEOARM и ARM200F - для атомного разрешения STEM с корректором аберраций.
JEOL - один из двух крупнейших производителей TEM (второй - Thermo Fisher).
Принцип работы
Электронный пучок (200 кВ) проходит через ультратонкий образец (50-100 нм). Прошедшие электроны формируют изображение с разрешением до 0,10 нм (точка-точка). В STEM-режиме сфокусированный пучок сканирует образец, HAADF-детектор формирует Z-контрастное изображение.
CFEG (холодная пушка) даёт энергетический разброс 0,3 эВ - лучше, чем Schottky (0,7 эВ). Это повышает контраст и разрешение при EELS-спектроскопии.
Позиция на рынке
JEM-F200 конкурирует с Thermo TEM серии Talos. Для крио-ТЕМ (структурная биология): Thermo Glacios/Krios.
Ключевые технологии
CFEG (Cold Field Emission Gun)
Холодная автоэмиссия: электроны извлекаются из вольфрамового острия туннельным эффектом при комнатной температуре. Энергетический разброс 0,3 эВ (Schottky: 0,7 эВ). Меньший разброс = лучшее разрешение в EELS и выше контраст.
STEM-HAADF (Z-контраст)
Высокоугловой кольцевой детектор тёмного поля (HAADF) формирует изображение, интенсивность которого пропорциональна Z² (квадрату атомного номера). Тяжёлые атомы яркие, лёгкие тёмные. Визуализация отдельных атомов в кристаллической решётке.
In-situ держатели
Специализированные держатели для наблюдения процессов в реальном времени: нагрев (до 1300 °C), охлаждение (до -170 °C), механическая деформация, электрическое смещение, жидкостная ячейка.
Для кого подходит
- Материаловедение - атомная структура, дефекты, границы зёрен
- Нанотехнологии - визуализация наночастиц, нанотрубок, 2D-материалов
- Катализ - атомная структура катализаторов, in-situ наблюдение
- Металлургия - дислокации, фазовые превращения
- Электроника - поперечные сечения полупроводников, тонких плёнок
Особенности эксплуатации
Программное обеспечение
TEMCenter - управление микроскопом. DigiScan - STEM-управление. Gatan DigitalMicrograph - обработка изображений.
Требования к установке
- Форм-фактор: крупный напольный (отдельное помещение)
- Виброизоляция: фундаментная плита или активная система
- Электромагнитная защита: экранированное помещение
- Температура: 20 ± 0,5 °C
- Площадь: 12-20 м²
Обслуживание
CFEG: периодическая вспышка (flashing) для восстановления эмиссии. Вакуум: ионные + турбомолекулярные насосы. Сервис: 1-2 раза в год.
Обучение
TEM требует специализированного обучения: подготовка ультратонких образцов (FIB, электрополировка, ионное утонение), работа с микроскопом, интерпретация изображений. Базовое: 2-4 недели.
Ограничения
- Крупный, дорогой, требует специального помещения
- Подготовка образцов трудоёмкая (ультратонкие, < 100 нм)
- Для крио-ТЕМ (структурная биология): Glacios/Krios предпочтительнее
- Без корректора аберраций: разрешение 0,10 нм (с корректором NEOARM: 0,07 нм)
Области применения
Сравнение с аналогами
Talos F200X: Schottky FEG, SuperX EDS (4 детектора SDD, геометрическое покрытие > 0,7 ср). JEM-F200: CFEG (0,3 эВ, лучше для EELS). Talos - для EDS/STEM-картирования. JEM-F200 - для EELS и энергетического разрешения.
Glacios 2 - крио-ТЕМ 200 кВ для структурной биологии (одночастичный анализ, крио-ЕТ). JEM-F200 - материаловедческий TEM. Для биологических макромолекул - Glacios. Для материалов - JEM-F200.
Частые вопросы
TEM или SEM?
SEM визуализирует поверхность (разрешение 0,7-1 нм). TEM визуализирует внутреннюю структуру ультратонких образцов (разрешение 0,1 нм). SEM проще в пробоподготовке. TEM даёт атомное разрешение. Для поверхности - SEM, для атомной структуры - TEM.
JEM-F200 или Thermo Talos?
Talos F200X: Schottky FEG, SuperX EDS (4 детектора). JEM-F200: CFEG (лучше для EELS, 0,3 vs 0,7 эВ). Для EDS-картирования - Talos. Для EELS-спектроскопии - JEM-F200.
Дополнительные материалы
Коды для госзакупок
Возможные коды ОКПД2 для закупки данного оборудования по 44-ФЗ и 223-ФЗ. Выбор кода зависит от назначения и контекста закупки.
Коды КТРУ регулярно обновляются Минфином и зависят от конкретных характеристик закупаемого оборудования (автоматическое/полуавтоматическое, с охлаждением/без и т.д.). Актуальные коды КТРУ доступны только в Единой информационной системе закупок.
Информация о кодах ОКПД2 носит справочный характер. Коды приведены в качестве примера возможных вариантов классификации данного оборудования. Выбор кода, его соответствие нормативно-правовым актам и целесообразность применения определяются заказчиком самостоятельно. ООО «Спин Аналитика» не несёт ответственности за некорректное применение указанных кодов при осуществлении закупочных процедур.