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能用扫描隧道显微镜观察分子图像吗?

当然不行 扫描隧道显微镜亦称为“扫描穿隧式显微镜”、“隧道扫描显微镜”,是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。它于1981年由格尔德·宾宁(G.Binning)及海因里希·罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明,两位发明者因此与恩斯特·鲁斯卡分享了1986年诺贝尔物理学奖。 它作为一种扫描探针显微术工具,扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子,它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。此外,扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子,因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。 STM使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质,在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广泛的应用前景......阅读全文

DNA测序40周年:DNA测序的过去、现在和未来(上篇)

  在DNA测序过去的40年中,我们见证了诸多技术的变革和测序规模的极度增长。从几千个碱基到第一个人体基因组,乃至当前数以万计的人体和无数其它的基因组。包括作为大量分子现象的“计数器”在内,DNA测序被广泛和创造性地应用于各个领域。从长远来看,我们可以预测DNA测序技术所带来的影响将会与显微镜的使用

现代扫描电镜的发展及其在材料科学中的应用

1 扫描电镜原理 扫描电镜(Scanning Electron Microscope,简写为SEM)是一个复杂的系统,浓缩了电子光学技术真空技术、精细机械结构以及现代计算机控制技术。成像是采用二次电子或背散射电子等工作方式,随着扫描电镜的发展和应用的拓展,相继发展了宏观断口学和显微断口学。

药物晶型的分析方法介绍

药物晶型的分析方法介绍审评五部审评十室 李志万周艺光搜集物质在结晶时由于受各种因素影响,使分子内或分子间键合方式发生改变,致使分子或原子在晶格空间排列不同,形成不同的晶体结构。同一物质具有两种或两种以上的空间排列和晶胞参数,形成多种晶型的现象称为多晶现象(polymorphism)。虽然在一

传统光学显微镜与近场光学显微镜

      近场光学显微镜是对于常规光学显微镜的革命。它不用光学透镜成像,而用探针的针尖在样品表面上方扫描获得样品表面的信息。分析了传统光学显微镜与近场光学显微镜成像原理的物理本质和两种显微镜系统结构的异同点。介绍了光纤探针的制作方法。重点讨论了近场探测原理、光学隧道效

手机如何帮助科学家66地搞科研?

  如今人们生活在高科技和信息化的时代,手机已经成为了我们日常生活中的必需品,智能手机的诞生也造就了很多低头一族,很多人认为手机在给我们带来很多便利的同时也严重影响了人们日常的生活,比如正常的交流等,然而在科学研究中研究人员也会经常利用手机来“搞事情”,在手机的帮助下他们也获得了多种研究成果,本文中

中科院海洋研究所594万采购Cryo-SEM冷冻型场发射扫描电镜

  分析测试百科网讯 近日,中国科学院海洋研究所深海资源保藏与开发平台之冷冻型场发射扫描电镜采购项目(项目编号:OITC-G190311595)进行公开招标,用于各种样本表面的微观形貌的高分辨观察,在真空及低温条件下实现生物、材料等含水样品的冷冻制备(冷冻断裂、升华刻蚀、溅射镀膜)、样品传输和电镜低

扫描电镜技术原理及应用

扫描电镜一种新型的多功能的,用途最为广泛的电子光学仪器。数十年来,扫描电镜已广泛地应用在生物学、医学、冶金学等学科的领域中,促进了各有关学科的发展。关键词:扫描电镜;应用1938 年德国的阿登纳制成了第一台扫描电子显微镜,1965 年英国制造出第一台作为商品用的扫描电镜,使扫描电镜进入实用阶段。近

科学仪器学科与技术进展的研究报告

  (四)核磁共振仪   核磁共振(NMR)在科学上具有重要的地位并对推动物理、化学、生物、医学等学科的发展起到了非常重要的作用。因此诺贝尔奖曾6次授予NMR工作者,授奖领域涉及物理(1944、1945、1952年度)、化学(1991、2002年度)、生理或医学(2003年度)。NMR的广泛应

【盘点】科技考古中那些高大上的仪器设备

  从《盗墓笔记》网剧的播出到电影《寻龙诀》的上映,考古以一种另类的角度再次进入大众的视线。相比娱乐作品中那些虚实难辨的“盗墓”设备,现代考古所用到的仪器设备往往更加专业。那么科技考古中会用到哪些高大上的仪器呢?  近年来,盗墓题材的作品层出不穷,从《盗墓笔记》网剧的播出到电影《寻龙诀》的上映,考古

探究扫描探针显微镜工作原理

扫描探针显微镜是一种新型的探针显微镜,是从扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称。它是近年来世界上迅速发展起来的一种表面分析仪器。扫描探针显微镜原理及结构:扫描探针显微镜的基本工作原理是利用探针与样品

电子探针仪与扫描电镜有何异同

  透射电子显微镜 (transmission electron microscopy﹐简写为TEM)。  构造原理 :  电子显微镜的构造原理与光学显微镜相似﹐主要由照明系统和成像系统构成(图1 光学显微镜与电子显微镜的对比 )。照明系统包括电子枪和聚光镜。钨丝在真空中加热并在电场的作用下发射出电

培养单神经元的光学记录技术实验2

五、信号处理方法即使选用最好的指示剂和最佳的仪器,有些光学信号仍然很弱,伴有或只有噪声。另一方面,所用探测器的灵敏度可能很差,或所测生理指标性质上为量子性信号。无论怎样,都要格外注意从背景噪声中提取出所需要的信号。噪声可能包括:系统噪声和随机噪声。在某些情况下,系统噪声能被检测出来,进而能用减法或除

扫描电子显微镜的基本原理(三) - 荷电效应

第四节  各种信号与衬度的总结前面两节详细的介绍了扫描电镜中涉及到的各种电子信号、电流信号、电磁波辐射信号和各种衬度的关系,下面对常见的电子信号和衬度做一个总结,如图2-36和表2-4。图2-36  SEM中常见的电子信号和衬度关系表2-4  SEM中常见的电

扫描电子显微镜技术原理及应用

1938 年德国的阿登纳制成了第一台扫描电子显微镜,1965 年英国制造出第一台作为商品用的扫描电子显微镜,使扫描电子显微镜进入实用阶段。近 20 年来,扫描电子显微镜发展迅速,多功能的分析扫描电镜(即扫描电镜带上能谱仪、波谱仪、荧光仪等)既能做超微结构研究,又能做超微结构分析,既能做定性、定量分析

盘绕螺旋结构的设计和优化技巧实验

虽然表观上简单,盘绕螺旋(coiled coil ) 模体是高度专一的,并在理解三级结构及其形成方面具有重要意义。最常观察到的盘绕螺旋形态——平行二聚态,其一般的结构类型仍有待全面的描述。尽管如此,其结构已呈现出在某些特定位置需要某些特定类型氨基酸的严格规则。本实验来源「现代蛋白质工程实验指南」〔德

BioTechniques:超高分辨率显微镜的新进展

  近年来,超高分辨率显微镜(super-resolution microscopy)因进展迅速而频频登上头条。它突破了Ernst Abbe的衍射极限,让显微镜从此步入了纳米时代。在最新一期的《BioTechniques》杂志上,Abigail Sawyer和Joseph Martin介绍了显微镜的

盘绕螺旋结构的设计和优化技巧实验

盘绕螺旋结构的设计和优化技巧             实验步骤 本节讨论盘

原子力显微镜原理:接触式,非接触式,轻敲式有何区别?

由于STM侷限于试片的导电性质,使得应用范围大大的减少,为了能有更广泛的应用科用,故改用力场作回馈而发展出原子显微仪(atomic force microscope, AFM),而因为对导体及绝缘体均有三维空间的显影能力,所以成为运用最广泛的扫描探针显微仪。图4-1为原子力显微镜的简单示意图。 图4

扫描探针显微镜与纳米科技

      人类仅仅用眼睛和双手认识和改造世界是有限的,例如:人眼能够直接分辨的最小间隔大约为O.07mm;人的双手虽然灵巧,但不能对微小物体进行精确的控制和操纵。但是人类的思想及其创造性是无限的。当历史发展到二十世纪八十年代,一种以物理学为基础、集多种现代技术为一体的

免疫细胞电镜技术

免疫细胞化学技术为在细胞水平上研究免疫反应做出了贡献,但由于光学分辨率的限制,不可能从细胞超微结构水平观察和研究免疫反应。因此,Singer于1959年首先提出用电子密度较高的物质铁蛋白(ferritin)标记抗体的方法,为在细胞超微结构水平研究抗原 抗体反应提供了可能。在此基础上,相继发

如何表征石墨烯层数?

表征石墨烯的手段主要有透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外光谱(UV)、原子力显微镜(AFM)、拉曼光谱(RAMAN)、扫描隧道显微镜(STM)及光学显微镜等。其中,XRD和UV均可对石墨烯的结构进行表征,主要用来监控石墨烯的合成过程;而表征石墨烯的层数可以采取的手段有TEM、RAM

扫描隧道显微镜怎样操纵原子

      用STM进行单原子操纵主要包括三个部分,即单原子的移动,提取和放置。使用STM进行单原子操纵的较为普遍的方法是在STM针尖和样品表面之间施加一适当幅值和宽度的电压脉冲,一般为数伏电压和数十毫秒宽度。由于针尖和样品表面之间的距离非常接近,仅为0.3-1.0nm

2013年激光共聚焦扫描显微学最新进展学术研讨会在京召开

  2013年3月19日,由北京理化分析测试技术学会和北京市电镜学会主办的2013年度激光共聚焦扫描显微学最新进展学术研讨会在北京北科大厦成功举办。本次研讨会以推动北京市及周边省市激光共焦扫描显微学的进步和发展,提高广大相关工作者的学术及技术水平,促

质谱成像技术的完美解释

现代生物学研究已经不再停留在仅从组织中识别一种特殊的化学成分,或者蛋白成分上了,我们需要精确的了解这些物质是如何分布,如何构成的,解答这些问题需要更进一步的实验技术,比如,免疫组化或免疫荧光检测方法,但是这些技术需要特殊的抗体,而且效率低,偏差大。因此,研究人员将目光转向了质谱技术上,以质谱为基础的

PLoS Biology:使用电子显微镜绘制神经回路

美国编码人员和神经学家正联手绘制出兔眼的超显微图像,此图像涉及每一个细胞,其大小可达20万亿字节。通过比较正常与损坏视网膜的图像,科学家从而揭示导致失明的原因,或许从中能找到治愈损伤眼睛的好办法。 这是一项伟大的创新工程,得借助专业软件、电子显微镜和特别锋利的刀才能完成。如果一切顺利,该科

拉曼光谱仪概述

当光与介质发生相互作用时,会产生吸收、反射、透射和发射等多种光学效应和现象。1923年奥地利科学家Srnekal预言了光的非弹性散射现象,1928年印度科学家Raman(拉曼)和Krishnan首次从实验上观察到此现象。他们在四氯化碳(CC1t)等液体中发现在入射光频率的两端出现对称分布的明锐谱线,

使用显微镜通过形态学检测细胞凋亡

使用显微镜通过形态学检测细胞凋亡     细胞凋亡的检测有定性或定量两类方法。定性可以通过形态学观察,包括光镜、电镜和荧光显微镜等,也可以通过琼脂糖电泳来检测特征性DNA梯形条带。定量研究的首选方法为流式细胞仪。原位末端标记法则既可用于定性,又可用于半定量。此

扫描探针显微镜的原理、结构、特点

        扫描探针显微镜是在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称,是国际上近年发展起来的表面分析仪器。扫描探针显微镜原理及结构   

SEM扫描电镜知识点

1. 光学显微镜以可见光为介质,电子显微镜以电子束为介质,由于电子束波长远较可见光小,故电子显微镜分辨率远比光学显微镜高。光学显微镜放大倍率最高只有约1500倍,扫描式显微镜可放大到10000倍以上。  2. 根据de Broglie波动理论,电子的波长仅与加速电压有关:  λe=h / mv= h

荧光显微镜检测方法

荧光显微镜是免疫荧光细胞化学的基本工具。它是由光源、滤板系统和光学系统等主要部件组成。是利用一定波长的光激发标本发射荧光,通过物镜和目镜系统放大以观察标本的荧光图像。  (一)光源  现在多采用200W的超高压汞灯作光源,它是用石英玻璃制作,中间呈球形,内充一定数量的汞,工作时由两个电极间放电,引起