A) >> I mikro- og nanometerstørrelsesområdet kan forskellige teknikker til elektronmikroskopi bruges til at teste de mest alsidige fysiske og kemiske egenskaber af faste stoffer. Vores mål er at skabe et laboratorium, der leverer en service i verdensklasse i næsten hele spektret af forskellige elektronmikroskopiske teknikker. Med henblik herpå er vores opgave i) at definere instrumenternes behov, ii) at skabe de nødvendige betingelser for deres installation, iii) at installere instrumenterne, at fastlægge laboratoriets driftsorden, iv) at gøre det videnskabelige og F & U-potentiale, som laboratoriet repræsenterer, almindeligt kendt, og derved skabe brugerne af instrumenterne og v) løbende uddannelse af det professionelle udbud. De opgaver i) og ii), som er afgørende for hele projektets succes, er beskrevet nedenfor. >> De to grundlæggende instrumenter i laboratoriet er en scanningstransmission og et "scanning" elektronmikroskop (S/TEM og SEM), ledsaget af det nødvendige prøveforberedelsesudstyr (ultramikrotomi og ionstråletyndingsudstyr). >> Scanningstransmissionselektronmikroskop (S/TEM) åbner nye perspektiver på nationalt plan inden for forskning, der kræver materialetest. Fordelen ved instrumentet i forhold til andre metoder er, at det giver både visuel, strukturel (diffraktion) og kemisk information om teststoffet, fra mikrometer til atomopløsning. Den nye S/TEM kan betjenes ved en acceleratorspænding mellem 80 og 200 kV, så den kan bruges fleksibelt i forskellige discipliner (mens acceleratorspændingen er 80-120 kV til materialevidenskabelige opgaver, 80-120 kV til biologiske test). Takket være udviklingen i det seneste årti er instrumenter, der repræsenterer "mellemkategorien", nu hybride: ud over den traditionelle transmissive tilstand kan de betjenes i scanningstilstand baseret på bevægelsen af den fokuserede stråle. S/TEM's elektronstråle, der er udstyret med en feltemissionskilde, er 0,3 nm i diameter, hvilket gør instrumentet egnet til analyse i scanningstilstand med en subnanometeropløsning. Resultatet af udviklingen i de seneste år er en fire-enhed detektor indbygget i mikroskop kolonne, som detekterer prøve-induceret røntgenstråler med en størrelsesorden større følsomhed end tidligere, og dermed tillader kvantitativ analyse af letvægtselementer (C, N, O) og højhastigheds batteri kortlægning. Den planlagte konfiguration giver også mulighed for 3D-tomografi-morfologisk og kompositionsanalyse i nanometerområdet. Det nye S/TEM øger Pannonia Universitets potentiale betydeligt (og andre universiteter og forskningsinstitutioner, der vil benytte laboratoriets tjenester) til at ansøge om grundforskning og deltage i udbud om adgang til store laboratorier i Europa. >> Et andet grundlæggende instrument i laboratoriet, scanning elektronmikroskop (SEM), der er udstyret med en rumlig emissionselektronkilde, erstatter det gamle instrument fra PE Materials Engineering Institute, hvis komponentforsyning og servicestøtte praktisk talt er ophørt. Den nye SEM er i stand til overflademorfologisk og sammensætningsmæssig undersøgelse af enhver prøve med nanometer opløsning, ikke kun i stort vakuum, men også under miljømæssige forhold (f.eks. i tilfælde af biologiske prøver i den oprindelige, hydrerede tilstand). Mikroskopet er forsynet med en røntgenmikroanalysator til bestemmelse af den elementære sammensætning af mikroskalafaser. Mikroskopet indeholder også en omfordelt elektrondiffraktionsdetektor, som ud over identifikationen af krystallinske faser gør det muligt at kortlægge krystallernes orientering, materialets væv. Med den anvendte konfiguration får vi et unikt komplet analysesystem, som kan bruges i industriel materialetest, da det er velegnet til bestemmelse af sammensætning, partikelstørrelse og orientering af metaller, keramik, lægemidler og elektroniske komponenter. >> Ultratynde (< 0,1 µm) prøver er egnede til TEM-test, så prøveforberedelsesudstyr er en vigtig del af laboratoriet. Til fremstilling af "bløde" materialer (celler, væv, nanopartikler indlejret i harpiks) fremstilles ultramikrotomi og "hårde" prøver (keramik, halvledere, metaller, katalysatorer, mineraler) af ionstrålen tyndere. Da vi har til hensigt at bruge S/TEM-laboratoriet på den mest alsidige måde, er det hensigtsmæssigt at købe begge prøveforberedelsesudstyr. Ultramikrotomen har også et kryokammer, en prøveholder afkølet af ionstrålefortynder flydende nitrogen, hvilket gør det muligt at fremstille præparater, der er egnede til elektronmikroskopisk undersøgelse fra frosne faste biologiske prøver (ultramictrotomum) og materialer, der er følsomme over for ionstrålefortyndende (ionstrålefortynder). Senere kan laboratoriet udvides med den nyeste prøveforberedelsesenhed, den fokuserede ionstråletyndingsanordning (FIB). >> Designede instrumenter
