中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所公共技術(shù)中心前身是1999年成立的“中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所公共支撐系統(tǒng)”，在中國科學(xué)院的大力支持下，經(jīng)過20多年的發(fā)展，我所公共技術(shù)中心已發(fā)展為我國地球與行星科學(xué)領(lǐng)域具有國際先進水平的綜合性技術(shù)支撐服務(wù)平臺。為進一步促進交流合作和大型儀器開放共享，科技平臺處策劃了原創(chuàng)技術(shù)方法專題，詳細介紹各儀器平臺研發(fā)的技術(shù)方法。

 

本期介紹電子顯微鏡實驗室的原創(chuàng)技術(shù)方法。

 

 

 

 

 

01

 

嫦娥五號月壤樣品

 

單顆粒分析工作流程圖

 

 

 

步驟-1：顯微制樣后，用µXRF快速挑選目標顆粒，按需制樣。

 

步驟-2：3D-XRM/FIB-SEM聯(lián)合分析，獲得三維形貌、結(jié)構(gòu)和成分信息。

 

步驟-3：SEM綜合分析，獲得表面形貌、結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分信息。

 

步驟-4：綜合微區(qū)分析，獲得形貌、結(jié)構(gòu)、礦物相、化學(xué)成分等信息。

 

步驟-5：FIB-SEM三維重構(gòu)分析及精準微切割，制備微納米尺寸的“薄片”或“針尖”樣品。

 

步驟-6：綜合利用STXM、TEM和APT技術(shù)，對“薄片”或“針尖”樣品開展形貌、結(jié)構(gòu)、礦物相、化學(xué)成分、元素價態(tài)、元素同位素和微磁學(xué)等綜合分析。

 

 

 

step-①→step-②→step-④：

含Zr礦物高精度定年與其它類型目標礦物微納尺寸同位素分析

 

step-①→step-③→step-⑤→step-⑥：

太空風(fēng)化研究

 

step-①→step-④/②→step-⑤→step-⑥：

目標顆粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)、成分（化學(xué)價態(tài)和同位素）和物性（微磁性）多尺度多參數(shù)綜合研究（從微米到原子尺度）

 

 

 

“先無損，后微損”

 

“先單顆粒，后微納米尺度，最后原子水平”

 

“先側(cè)重表面，后開展內(nèi)部結(jié)構(gòu)”

 

 

代表性成果：

 

Li et al., Atomic Spectroscopy, 2021, 42(1):1-11.

 

Li et al., Geoscience Frontiers, 2022, 13(3): 101367.

 

 

 

 

 

02

 

熒光-電鏡聯(lián)用新技術(shù)

 

及未培養(yǎng)趨磁細菌綜合研究策略

 

未培養(yǎng)趨磁細菌單細胞水平鑒定及多尺度多參數(shù)多模態(tài)綜合研究

 

 

代表性成果：

 

Li et al. Applied and Environmental Microbiology, 2017, 83(12), doi: 10.1128/AEM.00409-17.

 

Li et al., Environmental Microbiology, 2022, doi: 10.1111/1462-2920.16109.

 

Liu et al., National Science Review, 2023, 10(1): nwac238.

 

 

 

 

 

03

 

磁性礦物量化識別新體系

 

‘宏觀磁學(xué)測量+多尺度微觀顯微觀測’識別體系，為磁性礦物種類鑒定和量化識別奠定基礎(chǔ)

 

 

代表性成果：

 

Li JH et al., 2020 JGR-SE, 2020 FES;

 

Liu et al., 2023 JGR-SE