Elektronová spektroskopie emise fotoelektronů FCH VUT

Tento článek se zabývá elektronovou mikroskopií a příbuznými metodami jak z pohledu fyzikálních principů, konstrukce a výroby přístrojů ale i z hlediska praktického využití uživateli přístrojů.

Základy elektronové mikroskopie

Výběrová přednáška se zabývá elektronovou mikroskopií a příbuznými metodami jak z pohledu fyzikálních principů, konstrukce a výroby přístrojů ale i z hlediska praktického využití uživateli přístrojů.

Osnova

1. Základy rastrovací a transmisní elektronové mikroskopie
2. Použití elektronové mikroskopie
3. Elektronová a iontová optika
4. Elektronové a iontové zdroje
5. Interakce elektronů a iontů s pevnou látkou
6. Detekce signálu v elektronové mikroskopii
7. Vakuový systém
8. Manipulace s preparátem v elektronovém mikroskopu
9. Speciální stolky preparátu
10. Mikroskop jako systém
11. Kontrast a obraz 1. (SEM)
12. Kontrast a obraz 2 (TEM)
13. Mikroskop jako laboratoř
14. Moderní trendy v elektronové mikroskopii

Fotoelektronová spektroskopie (XPS)

Základy fotoelektrové spektroskopie. Elekronový spektrometr, zdroje záření pro elektronovou spektroskopii (zdroj rentgenového záření, zdroj elektronů, synchrotron). Proces fotoemise a emise Augerových elektronů. Fotoelektronové spektrum, ztrátové a satelitní píky, pozadí. Struktura, tvar, šířka a intenzita čar, chemický posuv. Kvantitativní analýza.

Hmotnostní spektroskopie sekundárních iontů (SIMS)

Historický vývoj studia interakce iontů s pevnou látkou (PL). Způsoby modelování interakcí iontů s PL. Produkty interakce iontů s PL a jejich využití při analýze metodami SIMS, RBS, PIXE, ISS a pod. Princip metody hmotnostní spektroskopie sekundárních iontů (SIMS). Přístrojové vybavení analytických zařízení SIMS. Způsoby analýzy metodou SIMS (statický a dynamický SIMS, mapování, hloubkové profilování, 3D analýza, nanoSIMS). Oblasti použití metody SIMS a praktické příklady.

Moderní spektroskopické metody

Kurs podává ucelený přehled spektroskopických metod založených na elektromagnetickém záření. Rovněž zahrnuje principy konstrukce spektrometrů, zdrojů světla, detektorů a dalších nástrojů užívaných ve spektroskopii. Nakonec bude podán přehled o spektroskopických metodách, které jsou v současnosti v chemii užívány. Rovněž budou rozebrány i metody, které do chemie teprve proniknou.

Čtěte také: Ekologie a její význam

Osnovy výuky

1. Atomární a molekulové energiové hladiny. Elektromagnetické záření a spektrální přechody. Absorpce elektromagnetického záření
2. Atomární spektroskopie. Profil spektrální čáry
3. Rotační spektra, centrifugální distorze. Ramanovský rozptyl záření
4. Vibrační spektra, anharmonicita vibrací
5. Vibračně-rotační spektra dvouatomových molekul. Vibrace víceatomových molekul, grupové vibrace
6. Elektronová spektroskopie, Franck-Condonův princip. Výběrová pravidla pro elektronové přechody. Fluorescence a fosforescence, fotoelektronová spektroskopie
7. Spektrometry - konstrukce, disperzní hranoly, mřížky, rozlišení
8. Zdroje světla, lasery
9. Detektory a další příslušenství
10. Magnetické rezonanční metody. EPR a NMR spektroskopie
11. Emisní metody: ICP, LIBS, GD-OES, MW-OES, microdischarge-OES, VUV emise
12. Absorpční metody: UV-VIS, IR, FT-IR, MW, CRDS; fluorescenční metody: Raman, microRaman, fluorescenční spektrometrie, LIF, TALIF, laserová tomografie
13. Částicové metody: QMS, TOF MS, IMS, Augerova spektrometrie, XPS, XRD, RBS, Moesbauerova spektrometrie, SIMS, PIXE; další metody: elipsometrie, ultrazvuková spektrometrie, AFM, frekvenční spektrometrie

Optická mikroskopie a spektroskopie

• Princip optického mikroskopu, zobrazovací soustava a parametry zobrazení (složený mikroskop, konjugované roviny, objektiv, kondenzor, okulár, osvětlovací soustava a zdroje osvětlení, zvětšení, optické vady, aplanatické soustavy, Abbeova teorie zobrazení, rozlišovací schopnost, funkce rozmytí bodu, optická funkce přenosu)
• Speciální metody mikroskopie (metody zvýšení kontrastu - temné pole, Zernikův fázový kontrast, Hoffmanův modulační kontrast, šikmé osvětlení, Nomarského diferenciální interferenční kontrast, polarizační mikroskopie, Rheinbergovo osvětlení, fluorescenční mikroskopie, konfokální mikroskopie, interferenční a holografická mikroskopie)
• Digitální zobrazování v mikroskopii
• Pokročilé metody optické mikroskopie a spektroskopie (zobrazování živých buněk, dvoufotonová fluorescence, FRAP, FRET, STED, rastrovací optická mikroskopie v blízkém poli - SNOM, Ramanova spektroskopie, CARS)

Čtěte také: Důležitost revize komínu

Čtěte také: Pracovní Náplň: Environmentální Inženýr

tags: #elektronová #spektroskopie #emise #fotoelektronů #FCH #VUT

Oblíbené příspěvky:

• Ochrana karety obecné
• Průvodce výběrem zahradního lehátka
• Třídění odpadu v ČR
• Je mouka a cukr pro naše zdraví prospěšné, nebo škodlivé?
• Slunovrat a komunikace se zvířaty