Anwendungsbeispiele

Die Osmium-Beschichtung minimiert Aufladungseffekte wirkungsvoll und sorgt für eine gleichmäßige Oberflächenschicht. Dadurch lassen sich Silica-Nanopartikel bei Vergrößerungen bis 150.000x klar darstellen. Im Gegensatz zum konventionellen Gold-Sputtern bleibt die darunterliegende Partikelmorphologie sichtbar und wird nicht durch Beschichtungsartefakte überdeckt.

Daten bereitgestellt von der Nagoya University, Graduate School of Engineering, Advanced Physical Chemistry, Daisuke Kawaguchi

Daten bereitgestellt von der Nagoya University, Technical Center, Shoji Takai

Gefriergetrocknete Artemia-Larven wurden sowohl konventionell besputtert als auch mit einer Osmium-Schicht für REM-Aufnahmen präpariert. Die Osmium-Beschichtung liefert hochdetaillierte dreidimensionale Aufnahmen, wodurch selbst die feinen Strukturen der Antennenspitzen klar sichtbar werden. Bei sputterbeschichteten Proben werden diese Details dagegen durch Aufladungsartefakte verdeckt.

Daten bereitgestellt von der Kitasato University, School of Allied Health Sciences, Masaki Ueno

Eine konventionelle Goldbeschichtung benötigt in der Regel etwa drei Minuten, um Aufladungseffekte zu reduzieren. Die längere Beschichtungsdauer kann zu Wärmeschäden, Schrumpfung der Probe sowie zur Bildung einer dicken und ungleichmäßigen Schicht führen, die feine Oberflächenstrukturen überdeckt.

Im Gegensatz dazu bildet die Osmium-Beschichtung bereits innerhalb von nur 20 Sekunden eine ultradünne, gleichmäßige Schicht. Die leitfähige Beschichtung minimiert Aufladungseffekte zuverlässig und erhält die natürliche Oberflächenmorphologie der Probe. Bereits bei einer Vergrößerung von 6.000x werden die Unterschiede in der Darstellung deutlich sichtbar.

Daten bereitgestellt von der Okayama University, Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences, Department of Human Morphology

Eine 5nm dünne Osmium-Beschichtung verbessert die Bildqualität überlappender Polystyrol-Partikel mit einem Durchmesser von 800nm deutlich gegenüber unbeschichteten Proben. Aufladungseffekte werden wirksam unterdrückt, sodass einzelne Nanopartikel klar voneinander unterschieden werden können.

Daten bereitgestellt von der Toyohashi University of Technology, Electronic Materials Course, Hiroyuki Muto

Der Tennant20 gewährleistet selbst bei überlappenden Partikelstrukturen eine äußerst homogene Beschichtung. Die leitfähige Schicht unterdrückt Aufladungseffekte zuverlässig und ermöglicht kontrastreiche REM-Aufnahmen der gesamten Probe.

Konventionelle Gold-Sputterbeschichtungen weisen in überlappenden Bereichen häufig eine unvollständige Schichtabdeckung auf. Die daraus resultierenden lokalen Aufladungseffekte begrenzen die nutzbare Vergrößerung auf etwa 2.000x. Mit einer Osmium-Beschichtung bleiben die Aufnahmen selbst bei 5.000x stabil und machen feinste Strukturdetails sichtbar.

Daten bereitgestellt von der Toyohashi University of Technology, Electronic Materials Course, Hiroyuki Muto

Obwohl Kohlenstoffnanoröhren grundsätzlich auch ohne leitfähige Beschichtung im REM untersucht werden können, verbessert eine ultradünne Osmium-Beschichtung die Bildstabilität erheblich. Sie verhindert Bewegungen der Nanoröhren unter Elektronen-Beschuss, reduziert Verunreinigungen des Detektors und ermöglicht konsistent hochauflösende REM-Aufnahmen. Neben der antistatischen Wirkung stabilisiert die Osmium-Schicht die Probe und schützt gleichzeitig vor REM-Detektor Kontaminationen durch die Hemmung von Nanoröhren-Diffusion.

Daten bereitgestellt von der Meijo University, Faculty of Science and Technology Department of Materials Science and Engineering, Tomoko Suzuki (Former member of Ando Laboratory)

Die Festkörperstruktur gefriergetrockneter Aminosäure-Matrizen lässt sich bereits bei 600-facher Vergrößerung feststellen, ohne die empfindliche Matrix zu beschädigen.

Konventionelle Platin-Sputterbeschichtungen maskieren häufig die feine Matrixstruktur aufgrund ihrer beschränkten Tiefenwirkung durch die hohe Körnung. Die ultradünne, gleichmäßige Osmium-Beschichtung bewahrt hingegen die ursprüngliche Matrixstruktur und ermöglicht eine klare Darstellung der komplexen Morphologie.

Daten bereitgestellt von der Tokyo University of Science, Faculty of Pharmaceutical Sciences, Formulation Science, Yamashita Chikamasa

Selbst bei einer Vergrößerung von 100.000x erzeugt die Osmium-Beschichtung eine glatte, körnungsfreie Oberfläche und bewahrt die ursprüngliche Morphologie der Probe. Platinbeschichtungen hingegen verursachen Artefakte, welche feine Strukturdetails überdecken.

Die ultradünne Osmium-Schicht ermöglicht hochauflösende REM-Aufnahmen, während die niedrige Beschichtungsspannung Wärmeschäden an organischen Materialien minimiert.

Daten bereitgestellt vom Industrial Technology Research Institute (Taiwan)

Bereits bei niedriger Vergrößerung wird der Unterschied zwischen einer Gold-Sputterbeschichtung und einer Osmium-Beschichtung deutlich sichtbar. Während Gold der Oberfläche ein metallisches Erscheinungsbild verleiht und Aufladungsartefakte verursacht, bewahrt die Osmium-Beschichtung die natürliche Oberflächenstruktur und ermöglicht eine unverfälschte Darstellung.