2017年全国电子显微学学术年会大会报告(下)

　　2017年10月18日，2017年全国电子显微学学术年会在成都星宸皇家金煦酒店隆重召开。学术年会为期三天，吸引了近900人来自大专院校、科研院所、企业等单位的代表出席。学术年会旨在帮助大家了解电子显微学及相关仪器技术的前沿发展，促进基础研究与应用研究最新进展的交流。

　　本次学术年会主要由大会报告和八个分会场报告组成，为了不影响大会效果，大会报告与分会场报告从时间顺序上穿插进行。继18日上午完成大会报告的上半部分后，19日上午接着进行了大会报告的下半部分。同样邀请十位国内外著名学者、相关仪器设备厂商专家依次做了精彩报告。

　　报告人：朱溢眉 教授(Brookhaven National Laboratory Long Island，New York USA)

　　报告题目：Revealing charge, orbital and lattice dynamics and interplay incorrelated electron systems with ultrafast electrons

　　对于电子显微技术的发展方向，朱溢眉表示，电子显微技术的未来将主要体现在原位操作显微镜、多维立体显微镜以及超快电子显微镜这三个方面。接着，朱溢眉主要讲解了其团队利用超快电子显微镜技术研究电荷密度波、电荷、强相关电子系统的轨道和框架耦合等方面的进展。

　　报告人：张兴 教授(浙江大学冷冻电镜中心)

　　报告题目：冷冻电镜技术及其在双链 RNA 病毒结构研究中的应用

　　冷冻电镜技术通过极快速的地将生物样品冷冻保存在玻璃态冰中，保存了其天然结构;然后通过低剂量冷冻成像记录样品的高分辨率结构信息;最后进行图像处理重构出生物样品的三维结构。其中单颗粒技术通过平均大量的样品颗粒重构出其三维原子结构，该技术优点有：不需要结晶、样品需求量少、可研究样品天然结构等。张兴团队应用冷冻电镜技术，重构了蓝舌病毒在中性及酸性条件下的两个结构，分别代表侵入前和侵入中间状态的结构。通过比较这两个结构，揭示了dsRNA蓝舌病毒探测环境PH变化、受体蛋白与穿膜蛋白协同一致的分子机理。

　　报告人：贾金锋 教授 (上海交通大学)

　　报告题目：In situ techniques for quantum materials

　　贾金锋首先介绍了量子材料研究的重要意义，接着介绍了STM技术的应用范围。其团队通过低温沉积技术在斜切的单晶Si(111)表面获得具有量子尺寸效应(QSE)的超薄金属Pb膜，探明了QSE对超导转变温度、原子的表面扩散、分子的表面吸附、催化、薄膜粘附力等性质的影响;成功制备出本征拓扑绝缘体Bi2Te3、Bi2Se3和Sb2Te3薄膜，获得具有拓扑性质的电子态随薄膜厚度的演变机制。

　　报告人：Professor Stephen J Pennycook(National University of Singapore)

　　报告题目：Materials under the microscope: the atomic origin of functionality

　　扫描透射电子显微(STEM)分析是综合了扫描和普通透射电子分析的原理和特点的一种分析方式。利用STEM可以观察较厚的试样和低衬度的试样/实现微区衍射、进行高分辨分析、成像及生物大分子分析等。Stephen J Pennycook认为，利用STEM技术帮助解释功能材料的构成机理，并为新材料的设计开发提供必要理论依据。接着，举例说明了STEM在材料研究中的重要价值意义。

　　报告人：：聂建峰 教授 (Monash University, Australia)

　　报告题目：Atomic-resolution HAADF-STEM and EDS-STEM of light weight metallic alloys

　　据轻质金属合金是结构材料中的主要部分之一，这类材料的性能和他们的微观组织密切相关，而微观组织则受到合金化元素的严重影响。报告中，聂建峰讲到，关于合金化元素在这类合金中所起的作用，目前已有几个模型。但是这些模型的准确性尚未经过实验的严格考验，原因之一就是缺乏这些原子在原子尺度是如何分布的信息及他们又是如何影响微观组织的演变。尽管扫描透射电镜中高角环形暗场相(HAADF)成像技术的出现在原子尺度提供了较多的元素分布信息，对于成分复杂的多元合金体系以及合金中的某些原子序数相近的元素，目前依然需要使用能谱仪(EDS)或电子能量损失谱仪在原子尺度获得成分信息。接着以镁、铝合金为例讲解了HAADF及EDS在合金化元素分布方面的应用。

　　报告人：梁凤霞 教授(美国纽约大学医学院)

　　报告题目：：生物电镜技术的最新进展及对学科发展的贡献

　　梁凤霞首先简要介绍了纽约大学医学院显微学实验中心的实验设备与运转情况。本着“research driven microscope”的工作理念，中心将常规电镜超薄切片、连续切片、负染色、大分子投影等技术与不断拓展的各种电镜免疫标记、高压冷冻置换、电子断层成像、FIB SEM及3View SEM电镜三维重构、光电联合等新技术有机的结合起来，以满足日益发展的科研需求，仅2017年就在Nature、Cell、Science等杂志上参与发表科研论文20余篇，实验中心也成为吸引新聘PI的技术平台之一。最后讲引进新技术体会时，梁凤霞讲到，一个高效、高质量运作的电镜中心不仅需要精湛的实验技术和技巧，不断探索和建立新技术，而且掌握科学的工作方法也是非常重要一环。

　　德国布鲁克公司高级应用专家禹宝军作《布鲁克超高空间分辨率能谱、EBSD 技术及原位纳米力学分析解决方案》。报告主要介绍了布鲁克在显微学领域的几款重磅产品及新技术。平插式能谱XFlashRFlatQUAD可实现小于10pA极低束流下表面粗糙生物样品分析。通过芯片环形、置于电镜极靴和样品之间、电子束从中心孔穿过等设计，使SEM EDS达到最大固体角，高达近1.2sr。可应用于低电压分析纳米结构材料、超大计数率快速大面积mapping。接着介绍了纳米尺度EBSD分析的优秀解决方案——OPTIMUSTMTKD、透射电镜扫描电镜中原位定量纳米力学测试系统、最新AFM技术PeakForce SECM——纳米尺度扫描电化学显微镜和原位溶液下电学性质表征等。

　　蔡司公司史为博士作《洞悉材料的内部世界：蔡司多尺度 3D 关联显微镜》史为主要为大家介绍了蔡司在多尺度3D关联显微镜方面所能提供的一系列解决方案。分开来讲，蔡司X射线显微镜(XRM)可实现无损3D成像的最优分辨率、最佳材料衬度;CrossBeamR双束显微镜则可以在最高效率的基础上广泛应用于气体沉积、高分辨成像、成分分析等。在材料研究过程中，从XRM到FIB-SEM关联的一般工作流程是：首先通过蔡司的Xradia 520 Versa或Xradia 810 Ultra获得微米级或纳米级的3D数据，接着进一步利用CrossBeamR双束显微镜(FIB-SEM)进行高分辨观测分析。最后分享了3D关联研究的一些应用实例，包括AI-Cu合金研究、Li离子电池阴极中的杂质分析等。

　　徕卡公司显微系统资深应用专家程路/张艾敬共同带来了《徕卡电镜制样方案在材料与生命科学领域的应用》报告。报告中，程路首先从材料科学领域角度介绍了徕卡全面的电镜制样方案。多种制样方案可应对各种类型的SEM/EBSD/AFM/OM样品的分析，另外，一种样品也可采取不同仪器和方案处理达到制样要求。接着，张艾敬介绍了徕卡电镜制样方案在生命科学领域的应用情况，并重点讲解了高压冷冻应用中的高压冷冻+冷冻替代(常温TEM)、高压冷冻+激光共聚焦(光电联用)。