Il laboratorio di Microscopia Avanzata (Laboratorio CNR-INFM Lycril) è utilizzato dai membri del gruppo SPES per lo studio congiunto delle proprietà elettroniche, chimiche, morfologiche e strutturali di campioni.

L'apparecchiatura consiste di un microscopio elettronico a scansione  e un microscopio elettronico in trasmissione.

eSEM microscope

Modello QUANTA FEG 400 F7 (FEI), equipaggiato con detector di elettroni secondarti, sensore di elettroni retrodiffusi, Energy Dispersive X-ray Analyser (EDX, 0-40 keV), stage con controllo temperatura campione (-20°C/60°C ed RT/800°C), modalità operativa ambientale per l'imaging in pressione controllata di gas fino a 80 mbar.

Il microscopio permette di studiare la morfologia della superficie di campioni con risoluzione fino a 5 nm. La presenza di un detector di raggi X di fluorescenza rende possibile un analisi chimica con risoluzione spaziale micrometrica.

Il microscopio può operare in modalità eSEM (environmental SEM), ovvero a pressioni fino a 20 mbar, permettendo lo studio morfologico di campioni non conduttivi o biologici senza richiedere la metallizzazione preventiva.

Il microscopio è stato anche usato per esperimenti in-situ (riscaldamento, esposizione a gas, condensazione d'acqua).

TEM microscope

Modello LEO 922, Energy Filtered Transmission Electron Microscope: 200 kV acceleration voltage, W filament gun, Omega in culomn Energy filter.

Il microscopio TEM permette di investigare la morfologia e la struttura di campioni siano essi solidi cristallini o amorfi, nanostrutture o materiale biologico. La risoluzione spaziale ottenibile arriva fino ad 0.29 nm.

Il microscopio TEM è inoltre equipaggiato con un filtro in energia in colonna che permette di ottenere immagini con elettroni di energia selezionata. In questo modo è possibile ottenere un immagine che contenga al suo interno informazioni anche della struttura chimica ed elettronica del campione.

E' possibile anche effettuare spettri di perdita di energia  nella regione della banda di valenza e di una soglia di assorbimento (di tipo EXAFS- e XANES-) con elevata risoluzione energetica (1 eV) su regioni spaziali di dimensioni nanometriche. E' possibile ad esempio studiare il legame chimico degli elementi con un altissima risoluzione spaziale .

Links:Per dei tutorial sulla microscopia elettronica potete visitare i seguenti siti.

http://em-outreach.ucsd.edu/web-course/toc.html

http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e03/03e.htm

http://www.rpi.edu/dept/materials/COURSES/NANO/shaw/Page5.html

http://www.purdue.edu/REM/rs/sem.htm

http://serc.carleton.edu/research_education/geochemsheets/techniques/SEM.html

http://www.unl.edu/CMRAcfem/temoptic.htm