「前沿技术」液相透射电子显微镜

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受美国陆军研究署资助,西北大学和田纳西大学的研究人员共同设计了一种液相透射电子显微镜,实现了高分辨率动态跟踪金属有机纳米管的生长过程。

「前沿技术」液相透射电子显微镜

图 动态跟踪金属有机纳米管的生长过程

绝大多数金属有机框架材料是三维或二维互连固体,可用于气体存储、多相催化等。金属有机纳米管是一维金属有机框架材料,其结构与碳纳米管类似,但对其生长过程的研究仅为静态观察。研究人员通过在两片氮化硅薄膜之间注入200 nm厚的金属盐和有机配体,构成液相透射电子显微镜芯片,将其置于普通透射电子显微镜中,组成液相透射电子显微镜。加热芯片中的金属盐和有机配体,生成有机金属纳米管(L1)Cu2Br2,在该过程中通过液相透射电子显微镜中的电子束照射金属盐和有机配体,获取投射图以分析有机金属纳米管的生长。研究发现:有机金属纳米管的最小尺寸为长300 nm、直径70 nm,最大尺寸为长4 μm、直径600 nm。液相透射电子显微镜可动态观察有机金属纳米管的生长过程,且不影响其成核和长大。

这项研究为分析和控制金属有机纳米管的生长提供了可靠手段,将促进新型金属有机框架材料的制备。

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「前沿技术」液相透射电子显微镜

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