【摘要】 使用TEM制造纳米孔需要正确理解电子束和材料之间的相互作用。这将使我们能够选择必要的参数,如电子能量和剂量,在各种材料上钻孔
基于纳米孔的技术由于其多样的应用而被广泛使用,例如DNA测序离子检测、气体过滤、蛋白质测序以及许多其他应用。虽然商业化的测序方法是基于生物纳米孔,但固态纳米孔技术正在兴起,因为它具有优于生物纳米孔的几个优点,如可调尺寸、化学和机械稳定性,以及易于与测量电子设备集成的可能性。快速、低成本、简单的具有工业规模的固态纳米孔制造方法的不可用性是该领域当前的瓶颈之一。在所有的纳米孔制造技术中,透射电子显微镜基于(TEM)的制造方法经常用于研究实验室,因为它能够以高精度钻孔和调节纳米孔。纳米孔制造技术中的一个障碍是难以产生直径和厚度与分析物相当的孔来提高检测的信噪比。制造精密固态纳米孔的一种流行方法是在电子显微镜装置中使用高能电子束辐射。透射电子显微镜是在固体薄膜上制作纳米孔的极好工具。TEM中使用的电子束可以用来钻孔和成像纳米孔。使用TEM的显著优点是较少的离子污染和可控的制造。例如,电子束可用于完全封闭钻孔过程中形成的不需要的次生孔隙。但是很少有作者报道用于制造孔的精确参数(例如强度、入射角和剂量),并且缺少对制备这些纳米孔的一般方案的讨论。使用TEM制造纳米孔需要正确理解电子束和材料之间的相互作用。这将使我们能够选择必要的参数,如电子能量和剂量,在各种材料上钻孔[1]。
[1] Muhammad Sajeer P 1, Simran 1, Pavan Nukala, Manoj M. Varma. TEM based applications in solid state nanopores: From fabrication to liquid in-situ bio-imaging[J]. Micron.2022, 162: 103347.
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