9360-0144/04 – Laboratorní cvičení z mikroskopie (LCM)
| Garantující katedra | Centrum nanotechnologií | Kredity | 2 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Vladimír Tomášek, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Vladimír Tomášek, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT, USP | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem je procvičit metody elektronové mikroskopie a mikroskopie rastrovací sondou včetně přípravy vzorků a vyhodnocení výsledků.
Vyučovací metody
Semináře
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět navazuje na přednášky z mikroskopie rastrovací sondou a elektronové mikroskopie. Prakticky budou procvičovány aplikace uvedených metod (elektronová mikroskopie a elektronová mikroanalýza, mikroskopie atomárních sil) při řešení problémů chemické, strukturní a fázové analýzy materiálů v mikro- a nano- rozměrech. Pozornost bude věnována také metodám přípravy vzorků, vyhodnocení získaných výsledků a jejich interpretaci v nanotechnologiích.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Ústní. Absolvování cvičení a vyhodnocení výsledků, odevzdání protokolů o jednotlivých laboratorních úlohách.
E-learning
Další požadavky na studenta
Pro tento předmět nejsou stanoveny další požadavky na studenta.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Seznámení s optickým mikroskopem, příprava preparátu. Možnosti digitálního zobrazení a 3D mapování.
2. Příprava vzorků pro skenovací elektronovou mikroskopii (SEM) - příprava práškových, kusových a nevodivých vzorků na terčíky. Upevnění vzorků na stolek v komoře elektronového mikroskopu. Nanesení vodivé vrstvy, uzemnění vzorku.
3. Zobrazení v režimu sekundárních a zpětně odražených elektronů. Demonstrace fázového a topografického kontrastu na vhodných preparátech (2-3 praktická cvičení).
4. Příprava preparátů pro transmisní elektronovou mikroskopii (TEM) - exkurze na pracoviště TEM, VŠB-TUO.
5. Rentgenová mikroanalýza - analýza chemického složení vzorku. Bodová analýza, mapování. Vyhodnocení záznamu z EDS.
6. Analýza vlastních vzorků. Studenti si přinesou svůj vlastní preparát pro analýzu morfologie a chemického složení.
7. Příprava vzorků pro skenovací transmisní elektronovou mikroskopii (STEM). Příprava vzorků na siťky.
8. Analýza velikostní distribuce nanočástic z TEM záznamu pomocí dostupného softwaru.
9. Exkurze do firem FEI - Thermo Fischer Sci, Tescan.
10. Výpočtové praktikum, příklady, týkající se problematiky elektronové mikroskopie.
11. Měření vzorků metodou AFM v kontaktním režimu. Měření polovodičů a mikrovpichů na povrchu oceli. Stanovení drsnosti a výšky vpichů.
12. Měření vzorků metodou AFM v nekontaktním (semikontaktním) režimu. Měření velikosti a stanovení tvaru práškových vzorků (fylosilikáty, oxidy).
13. Měření vzorků dvoufázovou metodou AFM - MFM. Stanovení magnetických vlastností pevných vzorků.
14. Vyhodnocení a úprava dat, získaných z AFM. Vyhodnocení a úprava dat pomocí programu Image Analysis a Gwyddion.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky