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        新聞中心
        03-17

        電子顯微鏡用新算法可以看到新的“隱藏世界”!

        康乃爾大學工程師團隊開發了一種新技術,強大到將當今先進電子顯微鏡的分辨率再提高2倍,可在三個維度下直接觀察單個原子并得到清晰圖像,模糊的原因僅來自原子自身運動。該技術對于成像半導體、催化劑等材料連接邊界處的原子將特別有用?! ∮秒娮语@微技術重建了原鈧酸鐠(PrScO3)晶體,放大了1億倍?! ‖F在已經有越來越多的智能手機或望遠鏡都配備有高分辨率相機,可以放大到甚至讓你看見月球的表面,然而這些都無法與康乃爾大學工程學教授DavidMuller團隊所研發的電子顯微鏡像素陣列探測器(EMPAD)相提并論?! ?018年的時候,團隊制造了這款高性能顯微鏡EMPAD并結合ptychography算法,直接讓電子顯微鏡的分辨率提高3倍拿下金氏世界紀錄,可測量至0.039納米。當時的研究人員之一SolGruner開玩笑說,他總以為要在5分鐘內吃掉40個漢堡、或是靠一只腳連續站立幾天才能進入金氏世界紀錄,沒想到是借著看到幾個原子拿到了入場門票。??  物理學教授左索爾·格倫納(SolGruner)和應用工程物理教授和工程物理教授大衛·穆勒(DavidMuller)  現在,該團隊結合一種更復雜的3D重建算法并掃描PrScO3(praseodymiumorthoscandate)晶體,將電子顯微鏡分辨率的世界紀錄再提高2倍,精度高到可以看見單個原子和分子中的化學鍵,造成模糊的原因只剩下原子晶格自身熱振動?! ∵^去任何嘗試對單個原子進行成像的實驗多半拿出的是模糊圖像,就像戴著一副不合度數的眼鏡看世界,但現在團隊技術已然準確到可在三個維度上定位單個原子,還能檢測樣品中的雜質,以及對它們及其振動進行成像。對于行業來說,這在評估用于量子計算機的半導體,催化劑和敏感的量子材料的質量時特別有用?! 〈送?,當年團隊只能成像僅幾個原子厚的極薄材料樣品,但新技術可成像更厚材料樣品(雖然再厚下去的話還是會失敗,因電子以無解的方式散射),除了對半導體、催化劑等材料連接邊界處的原子成像有所幫助外,也能改善當今醫學成像,拍出更清晰的較厚生物組織、大腦突觸連接等?! ‰m然要得到這種高精度圖像的過程依然相當耗時,但可以使用功能更強大的電腦并結合新的計算方法來提高效率。
        03-17

        分辨率提升兩倍——顯微鏡領域新突破

        在2500年前,希臘哲學家們曾對物質的組成問題爭論不休。到了200年前,化學家們才在理論上發現了亞原子尺度上的結構。為了看到亞原子細微的結構,科學家也在不斷努力?! ?6世紀的光學顯微鏡發明以來,20世紀初的電子顯微鏡突破了光學顯微鏡固有的衍射(大約200納米)。其能夠輕易分辨出單個原子,但對于亞原子尺度的世界,這個分辨率還遠遠不夠?! ?018年,康奈爾大學應用與工程物理系(AEP)教授DavidMuller與物理教授SolGruner、VeitElser合作,開發出了當時世界上具有高成像分辨率的的電子顯微鏡像素陣列探測器(EMPAD)。??  電子顯微鏡之所以能夠獲得遠高于光學顯微鏡的分辨率,是因為其電子波長遠小于可見光的波長,但是電子顯微鏡的透鏡卻沒有這種相稱的精度。更為遺憾的是,電子顯微鏡的分辨率很大程度上取決于透鏡的數值孔徑?! ≡趥鹘y相機中,數值孔徑是“f值”(光圈值)的倒數,所以“f值”越小,分辨率會越高。一般而言,一臺好相機的“f值”大約稍小于2,而電子顯微鏡的“f值”大約在100左右。利用像差矯正器能將這個值降低到40左右,然而這遠遠不夠?! ‰娮语@微鏡的透鏡存在一個固有的缺陷稱為像差,多年以來科學家一直在研究各種各樣的像差校正器,就像給顯微鏡配一副眼鏡,希望能夠消除這種像差。然而,像差校正器的作用始終有限。為了校正多重像差,必須使用一系列的校正單元,就像在眼鏡上套眼鏡再套眼鏡一樣,這就讓整個儀器變的臃腫、笨拙?! ‰娮语@微鏡分辨率的前世界紀錄——亞埃級分辨率,其是在利用像差校正透鏡以及300keV(30萬電子伏)超高電子束能量下獲得的。原子鍵的長度大約在一到兩個埃左右,所以亞埃級分辨率能夠使科學家輕松的分辨單個原子的圖像。??  而利用EMPAD探測器,Muller團隊以單原子層厚度的單層二硫化鉬為觀測樣本,在不使用像差校正器的情況下,獲得了電子顯微鏡成像分辨率的新世界紀錄——0.39埃,這一突破打破了從前的分辨率紀錄。但由于技術原因,該機器只對幾個原子厚的超薄樣品起作用?! r隔三年,近日,康奈爾大學研究團隊又研發了一種新的電子顯微鏡像素陣列檢測器,其使用更精細的三維重建算法將他們2018年的記錄提高了2倍。該顯微鏡分辨率十分精細,模糊就是來自樣品本身的原子的熱抖動。從某種意義上來說,新的顯微鏡又創造了一個新的記錄?! ≡擄@微鏡解決了光束在樣品研究中的多重散射問題,未來,有望為科學家們更精細化的事物研究開辟新的可能性。
        03-17

        顯微鏡下手術解決腰椎痛苦

        腿痛,是腰椎間盤突出早期的癥狀,不少人卻往往忽視了在疾病早期選擇合適的治療手段。隨著病情的發展,慢慢疼痛會逐步延伸到腰腿疼、腰部活動受限,影響到正常生活后,不少人才不得不四處求醫。68歲的羅先生,年輕時在工廠工作,作為一名鉗工,他經常彎腰工作,一干就是好幾個小時?!澳贻p時候不覺得,可是近些年來,腰疼的毛病就一直糾纏著我了,雖然不是特別劇烈,可老是反反復復的?!绷_先生也到多家醫院進行過檢查,確診為腰椎間盤突出、腰椎管狹窄,“雖然痛苦,但我也不想手術,就選擇保守治療,病情時好時壞的?!彼f。近一年來,羅先生感覺癥狀加重了很多,整個右腿經常覺得疼痛麻木,疼得晚上睡不好覺,走起路來有些間歇性跛行,一次行走連50米也走不到,“雙腳覺得踩在棉花上,休息后能稍好點?!边@嚴重影響羅先生的正常生活,于是在家人的陪伴下來到海慈醫療集團脊柱外科就診?! 〗釉\的是海慈醫療集團骨傷診療中心、脊柱外科主任楊希重,他告訴羅先生,現在的治療方式已經不是他想像中的傳統手術,“傳統腰椎管狹窄手術需要在病人的背部做較大的手術切口,將椎旁肌進行剝離和牽拉,將相應節段椎板和棘突復合體進行切除,并且會對神經根造成牽拉影響,增加受損率,術后會導致患者出現頑固性腰背疼痛、腰椎失穩等情況?!睏钕V亟榻B說,現在采用微創手術,具有切口小、出血少、損傷小、恢復快、價格經濟等特點?! 〗涍^詳細術前檢查,楊希重為羅先生制定了微創手術方案,并成功開展了腰椎后路減壓微創通道下經椎間孔腰椎椎體間融合術,解除了腰椎管狹窄的痛苦。整個手術中,楊希重在顯微鏡下,手術通道直徑僅一元硬幣大小,完成復雜的減壓,對肌肉破壞非常小?!笆中g后第二天,我就可以戴著護腰下床活動了?!绷_先生說。據介紹,微創手術安全高效,使得高齡老人可以耐受手術,術后臥床時間短,也有效避免了臥床并發癥對患者的威脅,楊希重主任醫師曾為80多歲的高齡患者實施微創治療,術后生活質量一直良好?!坝捎谌丝诶淆g化、運動減少、骨質疏松等因素,腰椎間盤突出及腰椎管狹窄患者逐年增多?!薄 钕V靥嵝?,腰椎間盤突出癥的主要表現是腰痛、下肢放射痛、伴下肢麻木,部分患者下肢活動障礙,主要以勞累和慢性勞損有關,癥狀嚴重時,建議及時手術治療。
        06-05

        2020國定假日【端午節】放假通知

        至尊敬的各位客戶:依據國務院辦公廳假期安排,結合公司實際情況,現將2020年端午節放假安排通知如下:一、?放假時間:?6月25日(周四)——6月27日(周六),共3天。二、調休時間:6月28日(周日)上班二、?上班時間:6月29日(周一)正常上班。放假期間車間不安排生產與發貨,假期給各位客戶朋友帶來不便,敬請諒解。業務致電400-090-1895。溫馨提示:假期期間注意安全,減少外出,外出佩戴口罩,做好防護,避免參加聚會和集體活動,度過一個文明,平安的節日假期。感謝廣大客戶對我們的支持與合作。謝謝!
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