2019年已漸入年中,在電鏡技術、應用火熱的背景下,上半年裡,電鏡領域新技術、新應用繼續不斷湧現,電鏡商們的市場活動也不乏活躍,國內原創性研究應用方面也不斷呈現喜人成果。溫故知新,繼往開來,儀器信息網編輯針對上半年國內電鏡領域熱點事件進行整理盤點,從新技術、新產品、併購事件、高層訪談、熱點事件回顧等方面與大家一一分享。
1技術突破
1) 伯克利實驗室升級「4D電鏡」 可實現原子級視頻
2月份,美國勞倫斯伯克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)消息,該實驗室透射電子像差校正顯微鏡(TEAM 0.5)已升級新的探測器——「4D攝像機」,可實現原子級視頻拍攝。
一名伯克利實驗室研究人員在TEAM 0.5顯微鏡上工作。顯微鏡已經升級了一個名為4D相機的超高速探測器,可以為原子級圖像提供百萬分之一秒的幀速率。 (圖片自:Thor Swift / Berkeley Lab)
該探測器與實驗室的美國國家能源研究科學計算中心(NERSC)的Cori超級計算機有特殊的直接連接,將使科學家能夠以微秒或百萬分之一秒的時間記錄原子尺度的圖像——比現有探測器可能快60倍。此次開發的新型探測器被稱作「4D攝像機」(用於動態衍射直接探測器)是伯克利實驗室數十年來在電子顯微鏡、原子尺度成像、高速數據傳輸和計算等方面一系列開創性創新中的最新進展。【詳細信息】
2)JEOL冷凍電鏡獲得新的世界紀錄1.55埃
2月初,據大阪大學Kato教授推特上發布的信息,使用日本電子最新款的JEM-Z300FSC獲得了最新的數據表明,JEOL冷凍電鏡獲得新的世界紀錄1.55埃,解析度突破世界紀錄。並表示,日本電子冷凍電鏡Cryo ARM使得賽默飛冷凍電鏡Titan Krios迎來了強勁競爭對手。【詳細信息】
3)MARS!世界第一臺無磁場球差校正透射電鏡誕生
5月24日,英國Nature Communications在線雜誌正式介紹了由東京大學大學院工學系研究科附屬綜合研究機構柴田直哉與日本電子子株式會社合作開發的,無磁場球差校正掃描透射電鏡MARS機型Magnetic-field-free Atomic Resolution STEM)的開發理念與部分實驗結果。【詳細信息】
4)單智偉團隊原位電鏡納米力學測試技術研究鎂塑性成果在《科學》刊發
7月5日,《科學》雜誌刊發西安交通大學單智偉教授團隊最新研究成果:塑性差並不是鎂的固有屬性,通過提高流變應力(如通過細化晶粒或提高應變速率)來促進位錯形核和滑移,可能是行之有效的增塑方法。
作為最輕質的金屬結構材料,鎂在航空航天、汽車、高鐵、電子產品和醫療等領域具有廣闊的應用前景。然而,相比於傳統的金屬材料,鎂的塑性較差,型材和零件的變形加工困難,工藝成本高。這嚴重製約了鎂作為結構材料的廣泛應用。此前的研究通常以計算機模擬為主,相關觀點和推論均缺乏有力的實驗證據。
針對上述難題,西安交通大學單智偉教授團隊經過廣泛調研和深入討論,決定採用原位電鏡納米力學測試技術來解決樣品幾何形變、微觀結構演化以及力學曲線三者之間一一對應的難題。
通過進一步深入分析,不僅確定了位錯的滑移面,而且還清晰地觀察到錐面位錯的交滑移、位錯偶極子的形成以及位錯往復運動等此前尚未報導過的重要現象。據悉,該研究中使用的主要電鏡為日立高新原位透射電鏡H-9500。
該研究為完善鎂的塑性變形理論提供了重要的實驗數據,並為高塑性鎂合金的開發帶來新的啟發。【論文連結】
2新產品
1)日本電子發布臺式電鏡JCM-7000:光學-電鏡圖像-元素分析無縫操作
JCM-7000系列NeoScopeTM
3月11日,日本電子株式會社(社長 慄原 権右衛門 )宣布推出新型臺式掃描電子顯微鏡JCM-7000系列NeoScopeTM,並於3月份開始銷售。為滿足市場上日益增長的需求,日本電子開發了這款臺式掃描電鏡——JCM-7000系列,其功能是基於日本電子InTouchScopeTM系列非常成功的技術基礎。JCM-7000系列具有的創新功能可與InTouchScopeTM系列相媲美。【詳細信息】
2)日立高新發布中型/大型掃描電鏡SU3800/SU3900:超大樣品倉,5kg樣品直接觀察
(左)SU3800,(右)SU3900
4月3日,日立高新技術公司(TSE:8036,日立高新技術)正式推出中型掃描電鏡「SU3800」與大型掃描電鏡「SU3900」。——搭載多功能超大樣品倉,進一步提高操作性能。上述機型在支持超大/超重樣品測試的同時,還通過自動化操作和大視野相機導航功能,大幅提升了操作性能。【詳細信息】
3) 蔡司全新RISE(SEM-Raman關聯)系統上市
RISE(SEM-Raman關聯)系統
與德國Witec公司合作,蔡司對共焦Raman顯微鏡系統進行了改進,實現了快速Raman成像(Fast Raman Imaging),並成功將其集成到現有的SEM平臺上,實現了關聯SEM-EDS-Raman成像分析能力。至此,繼EDS,EBSD, CL, EBL等各種分析與材料改性功能後,蔡司SEM平臺的新家族成員 – RISE(Raman Imaging Scanning Electron Microscope),即關聯SEM-Raman顯微鏡系統的加入,為科研提供了全方位的解決方案。【詳細信息】
4) 徠卡推出3D連續超薄切片機
ARTOS 3D連續超薄切片機
2月15日,徠卡推出新產品ARTOS 3D連續超薄切片機。具有以下3個優勢:1 快速連續切片和輕鬆對準SEM成像;2 通過無縫的工作流程,節省高品質切片的製作時間;3 可重複且無假象的切片。
可選擇透明的矽片收集切片,因此 ARTOS 3D 也是光電聯用顯微技術 (CLEM) 的理想解決方案。【詳細信息】
5)新品預告|賽默飛將推出最新ColorSEM技術:元素分析與彩色成像技術集成
近期,賽默飛宣布將推出最新ColorSEM。Thermo Scientific ColorSEM技術是首個元素分析和獨特彩色成像技術集成起來的商業解決方案,為科學家、工程師和研究人員提供含元素信息的SEM 圖像。用戶可在簡潔的SEM 電鏡操作界面中直接查看實時彩色圖像,不需要再從SEM操作界面切換到能譜(EDS)分析界面或其他用戶界面,即可從樣品中獲得更完整的信息,從而提高工作效率,即使是沒有經驗的用戶也可輕鬆掌握。
「就像從黑白電視轉向彩色電視一樣,這種解決方案將使灰度SEM圖像成為過去,」 賽默飛世爾科技公司材料和結構分析總裁Mike Shafer說。「立即獲取彩色元素信息意味著我們的客戶可以看到他們在常規SEM成像中可能會缺失的信息,並為所有經驗水平的用戶提供更加直觀的信息,從而推動他們的研究。」
Thermo Scientific ColorSEM技術解決了兩個問題:
1.將SEM和EDS集成到一種技術中;2.允許用戶即時查看真實的元素信息,並按顏色區分。
ColorSEM技術將於2019年第四季度上市,Thermo Fisher將於今年7月在微觀科學顯微鏡大會(MMC)和8月的顯微鏡和微量分析(M&M)2019大會上展示該解決方案。【詳細信息】
6)新品預告|賽默飛將發布新一代多源等離子體Helios Hydra 雙束電鏡
為了擴展FIB應用領域的視野,賽默飛推出了新的Thermo Scientific Helios Hydra DualBeam。這種先進的儀器具有新一代PFIB光源,支持多種離子作為主光源。Helios Hydra與氙一起提供三種額外的離子種類:氬,氧和氮。單個離子源,提供多種離子,可在10分鐘或更短的時間內在各個光源之間進行獨特、輕鬆的切換。這為各種應用案例提供了顯著的優勢; 例如,先進的TEM樣品製備,其中採用氬束的最終拋光可以顯著改善成像結果。這項新技術還將使科學家能夠對離子 - 物質相互作用進行基礎和應用研究,例如氮離子束硅藻與矽相互作用。
"為科學家在一臺儀器中輕鬆選擇四種不同離子源的整合能力,將擴大和優化跨長度尺度研究材料性能的應用空間,"賽默飛世爾科技-材料和結構分析總裁Mike Shafer說,"我們新的 Helios Hydra DualBeam 系統提供了所需的靈活性,可以更好地分析樣品、改進結果並開發新的和增強的材料。」
Helios Hydra 雙束電鏡的正式生產將於 2019 年 9 月開始。【詳細信息】
3高端電鏡
1)2019年高端電鏡年中盤點:15套球差/冷凍中標 金額超4億元
整體而言,2019年上半年(數據截至6月21日),統計中高端電鏡的冷凍電鏡和球差校正電鏡分別中標8臺/套、7臺/套,涉及相關採購單位10家,平均分布在北京、上海、河南、河北、湖北、福建、廣西等省市。整體數量及金額而言,與上年同期基本持平。【詳細信息】
2) 冷凍電鏡在膜蛋白結構研究中的應用、優勢與展望——訪荷蘭格羅寧根大學cryo-EM負責人Cristina Paulino
近期,媒體採訪了格羅寧根大學(University of Groningen) 結構生物學系高解析度cryo-EM負責人Cristina Paulino(助理教授),請其介紹了cryo-EM在其團隊研究膜蛋白結構和功能方面所發揮的重要作用。【詳細信息】
3) 交聯質譜與冷凍電鏡技術聯用前沿解析:推動結構生物學進入新時代
近來,結構生物學領域發現了研究蛋白質機構和相互作用的兩種非常互補的分析技術——交聯質譜(XL-MS)技術和榮獲諾貝爾獎的冷凍電鏡(cryo-EM)技術,兩種技術被結合應用於蛋白質機構和相互作用的研究中。【詳細信息】
4專家、企業高層訪談
1) 卓越電鏡技術,助全球首次成功拍攝自噬圖——訪2016諾貝爾生理醫學獎核心成員馬場美鈴研究員
日本分子細胞生物學家,東京工業大學榮譽教授大隅良典(Yoshinori Ohsumi)榮獲2016年諾貝爾生理學或醫學獎,以表彰其在研究自噬性溶酶體方面作出的貢獻。馬場美鈴老師作為本次獲獎課題研究的核心人物,深受業界人士的關注。她是如何掌握電子顯微鏡技術,最終研發出酵母獨特的快速冷凍置換固定法?
為了找到這些問題的答案,作者特地前往工學院大學八王子校園內的實驗室,採訪了馬場美鈴博士。【詳細信息】
2) 藉助低真空SEM,探索三維世界——訪東京腎臟研究所所長山中宣昭、鳥取大學醫學部岡田晉一、稻賀SUMIRE
鳥取大學醫學部解剖學講座講師稻賀SUMIRE,憑藉低真空掃描電子顯微鏡(低真空SEM),研發出了腎穿刺病理組織分析法。稻賀SUMIRE教授和腎臟病理學·腎臟病理診斷專家兼東京腎臟研究所所長-山中宣昭教授、鳥取大學醫學部圍產期·小兒醫學領域教授-岡田晉一齊聚日立高新技術公司東京解決方案實驗室,暢談了以不同於傳統透射電鏡分析方法的低真空掃描電鏡,對光鏡樣品切片進行三維分析的研發初衷,並對未來的電鏡發展作出了展望。【詳細信息】
3) 國產電鏡NeuroESM100脫穎獲獎 市場定位如何獨闢蹊徑?——訪聚束科技總經理何偉
「2018科學儀器行業優秀新產品」獲獎名單在電鏡產品門類僅僅入選的2款產品中,國產電鏡——聚束科技(北京)有限公司生產的NeuroSEM100高通量掃描電子顯微鏡脫穎而出,最終入選。
獲獎現場,儀器信息網編輯視頻採訪了聚束科技總經理何偉,請其分享了國產電鏡企業後起之秀的成長曆程、產品優勢,以及面對強勢進口品牌競爭局面下,獨闢蹊徑的市場定位。【詳細信息】
4)攜手合作夥伴,持續助力客戶事業發展——視頻訪日立高新北京分公司總經理田中努
儀器信息網編輯視頻採訪了日立高新技術(上海)國際貿易有限公司北京分公司總經理田中努,請其就日立高新用戶服務理念、儀器後市場時代、2018年業績表現等發表了自己的看法。【詳細信息】
5企業併購
1) 日立高新收購電子源商APTech:補強電鏡業務核心技術
1月16日,日立高新技術公司官方宣布,於1月15日,以收購全部已發行股份的形式完成對美國電子源製造商Applied Physics Technologies,Inc的收購。通過APTech成為日立高新集團的新成員,日立高新將實現貿易公司與製造商職能之間的協同效應,並為客戶提供從研發到製造,銷售和服務活動的完整價值鏈。【詳細信息】
2) CMA叫停!賽默飛放棄對Gatan的預期收購
6月10日,賽默飛世爾科技公司(Thermo Fisher)爆出最新消息,放棄對Roper的全資子公司Gatan的預期收購,原因是此前英國競爭和市場管理局(CMA)一項深入的合併調查擔心,此次收購可能將嚴重破壞競爭環境。CMA於6月10日確認,將取消其第二階段的合併調查,並正在就其臨時調查結果和可能的補救措施進行諮詢,最終報告將於近期公布。【詳細信息】
6事件回顧
1) 電子顯微學權威朱溢眉獲2018中華人民共和國國際科學技術合作獎
01月08日,2018年度國家科學技術獎在京揭曉,共評出285個項目(人選)。其中,國家自然科學獎38項,國家技術發明獎67項,國家科學技術進步獎173項。
同時,「2018年度中華人民共和國國際科學技術合作獎」5位獲獎人揭曉,其中,世界電子顯微學領域的權威和領軍人物,國際著名材料物理學家,朱溢眉教授榜上有名。【詳細信息】
2) 解決卡脖子難題|國家重大儀器項目「苛刻使役條件性能與顯微結構間關係原位研究系統」通過驗收
2019年5月26-27日,由浙江大學張澤院士負責的國家重大科研儀器研製項目(部門推薦)「針對若干國家戰略需求材料使役條件下性能與顯微結構間關係的原位研究系統」結題驗收會在浙江杭州召開。【詳細信息】
3) 我國著名催化專家、電子顯微學專家蘇黨生研究員逝世
我國著名催化專家、電子顯微學專家、中國科學院大連化學物理研究所能源研究技術平臺主任蘇黨生研究員因病治無效,於2019年6月22日15時55分在遼寧省瀋陽市不幸逝世,享年57歲。【詳細信息】