В Приморском океанариуме установлен электронный микроскоп

Он позволяет увидеть объекты в увеличении, сотни тысяч раз превышающим формируемое человеческим глазом. Запуск сканирующего электронного микроскопа UltraPlus фирмы CarlZeiss осуществлён в экспозиции «Морской микромир» Приморского океанариума. Прибор предназначен для фундаментальных и прикладных исследований в технологиях последнего поколения.

Микроскоп установлен в помещении, прозрачная стена которого выходит в публичную зону. Проходящие по экспозиции люди смогут видеть, как за стеклом делается большая наука. Более того, они смогут задать вопросы ученым − есть конференцсвязь. Картинка с микроскопа будет поступать на монитор в экспозиции «Морской микромир».

Микроскоп состоит из нескольких основных блоков, как и все классические сканирующие электронные микроскопы. В нижнем − камера для образцов с вакуумной системой, средний занимает колонна с детекторами, апертурами и системой электромагнитных линз, в верхнем находится электронная пушка с катодом. Изображение формируется пучком электронов, падающих на образец и отражённых либо прошедших через него. Далее сигнал попадает на детекторы, которые  формируют изображение или спектр.

В таких аппаратах используются различные типы источников электронов. В установленной в океанариуме модели − катод с полевой эмиссией. Он позволяет достичь максимального разрешения при более низких ускоряющих напряжениях. Столь высокое разрешение используется для исследований в нано- и  биотехнологиях.

Для оборудования подобной сложности помещение особым образом подготовили: обеспылены все конструкции, выполнены повышенные требования по акустическим вибрациям, электромагнитным полям, бесперебойному электропитанию, заземлению, системам кондиционирования и вентиляции. По сути, сделан аналог «чистой комнаты». На потолке смонтирована специальная газожидкостная система автономного пожаротушения.

Через два дня после распаковки, установки и подготовительных технических манипуляций специалисты получили «картинку» − изображение с тестовых образцов. По нему можно проверить реальную разрешающую способность прибора. По паспортным данным разрешение составляет 1 нанометр. Ожидания учёных оправдались.

Технический потенциал микроскопа дает возможность установить дополнительное оснащение: рентгеновский микроанализ для исследования состава образцов; столики с нагревом и охлаждением, позволяющие наблюдать образцы в динамике; другие аналитические приставки и манипуляторы. Микроскоп способен работать практически с любым материалом, за исключением разве что жидкостей и газов.

Это второй сканирующий электронный микроскоп подобной модели в Приморье. Аналогичный установлен в  Дальневосточном федеральном университете.

Микроскоп будет задействован в рамках центра коллективного пользования. Работать с ним смогут не только сотрудники национального научного центра, но и ученые из государственного федерального университета, научно-исследовательских институтов министерств и ведомств.

1.Установка микроскопа. Серебристый цилиндр – колонна микроскопа с электронной пушкой. После монтажа всю конструкцию закроют  защитным кожухом.

2.Консоли управления столиком и микроскопом. Мониторы выводят изображение в режиме реального времени и параметры работы аппарата.

3.Камера микроскопа. Перед открытием для смены образцов в неё напускают газообразный азот особой чистоты 99,99 %, чтобы в камеру не попадала пыль, примеси и влажность из воздуха. К стерильностипредъявляются повышенные требования. Все манипуляции с образцами и внутри микроскопа проводятся в стерильных перчатках. Поверхности шлюзов и камер также поддаются обработке.

4.Столик с образцами, так называемая «карусель». Сюда помещают подготовленные для исследования образцы. Их крепят на алюминиевые держатели, которые потом устанавливают в «карусель».

5.Столик с образцами установлен. В правом углу карусели видны 2 образца и «чашка Фарадея» (снизу). Верхний образец – напыленное на углерод золото(алюминиевый столбик с темно-желтым металлом в центре). Нижний – шарики олова.