透射电子显微镜成为物质的核心
透射电子显微镜(TEM)可以探测不到1亿分之一米的规模的物质,从而帮助研究人员设计可再生能源,医学,工程和地球科学领域的材料。
悉尼显微镜与显微分析主任朱莉·凯尼教授将使用数百万美元的显微镜来改进用于制造救生支架的材料,这些支架在心脏手术期间插入患者的主动脉中,每年可挽救许多澳大利亚人的生命。
“我们将使用这台机器进行的工作有可能在世界上产生巨大的变化。这肯定会对我的研究产生变革性的影响。” Cairney教授说。
所述的Thermo Fisher密斯-Z透射电子显微镜(TEM)在澳大利亚任何显微镜的最高分辨率。它添加到悉尼大学后,为研究人员提供了无与伦比的材料原子结构之谜。
4.5米高的显微镜位于一个专门耗资1.5亿澳元的悉尼纳米科学中心内,该房间内不受电磁干扰,并且在结构上与建筑物无关地“漂浮”,以最大程度地减少振动。
副校长兼校长Michael Spence博士在发布会上说:“这只是我们社区中的一台机器,但实际上是对全球科学话语的贡献。通过这种合作,我们可以应对我们的全球挑战。”
他说,愿景,辛勤工作和协作将通过该工具可促进的科学取得成果。
该得主2018尤里卡奖领导力在创新和科学,托马斯Maschmeyer教授表示,新机将是一个福音他的开创性研究可再生能源。
功能材料的缺陷对于机械,电子,光学或化学性能通常至关重要。新仪器将使我们能够以原子清晰的方式探测催化或能量存储所不可或缺的活性部位。”马斯迈耶教授说。
库克医疗澳大利亚,Cairney教授合作,从航空航天,机械与机电工程学院,正在研究新材料,将允许医生在插入过程中更好地看到和位置的支架。
新的显微镜将提供有关这些材料的结构和稳定性的基本信息,从而使她的团队在工作中更加有效。
TEM是澳大利亚唯一的这种被“单色化”和“双重校正”的显微镜。这意味着它可以同时分析材料的原子结构和光谱性质。
该技术的分辨率令人叹为观止。该机器可获得的图像分辨率优于0.06亿分之一米(0.06纳米)。这比金刚石中硅原子之间的距离小约10倍,或者比碳原子之间的距离小5倍。
“使用这种设备,我们不仅可以看到原子结构,而且可以同时分析化学信息,例如原子间作用力,这在材料科学中是一个巨大的优势。研究应用空间确实很大。” Cairney教授说。
该显微镜可供行业使用,在地球科学,采矿,化学和先进制造业中都有应用。对于半导体结构的设计至关重要,例如在悉尼纳米科学中心研究与原型铸造厂的洁净室中制造的那些结构。
副校长(研究)Duncan Ivison教授说:“这次发射代表了澳大利亚电子显微镜技术的重要进步。这是大学研究战略的一个重要里程碑,该战略着重于世界一流的大学范围内的基础设施。”
新南威尔士州新任首席科学家兼工程师Hugh Durrant-Whyte教授在正式工作的第一周就启动了该设备,两位诺贝尔化学奖得主将访问悉尼参加第19届国际显微镜大会,该大会由悉尼大学和大学联合主办。新南威尔士州。
哥伦比亚大学的教授约阿希姆·弗兰克(Joachim Frank)由于开发了另一种创新类型的透射电子显微镜(称为cryo-TEM)而获得了诺贝尔奖,该技术可以测定高分辨率的生物结构。悉尼大学很快将获得一台冷冻TEM,以增加我们令人印象深刻的科学基础设施。
弗兰克教授在发布会上说:“我想强调科学基础设施的作用。”“我大部分工作都是通过计算机进行的-这些数据必须来自可以操作这些显微镜的人的某个地方。
“这源于我在悉尼所做的努力。这确实是您机构的一个里程碑。”
以色列理工大学的教授Dan Shechtman与Frank教授一同加入。他因发现准晶体(一种非常不寻常且复杂的物质)而获得了2011年诺贝尔奖。
谢赫曼教授说:“这里的设备很棒。”“但是问题是:要解决的问题在哪里?这些精彩的图画会为您带来新的科学吗?它们对于您想解决的实际问题意味着什么。
“最重要的是科学背后的男人或女人。培养人类使用这些仪器的能力是重要的工作,几乎与解决科学问题本身一样重要。”