用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法，装置包括用于容置样品的毛细管、注射器、夹持机构和支架，所述夹持机构和所述支架均固定在样品台上，所述夹持机构夹持所述毛细管的前部，所述支架支撑所述毛细管的尾部和所述注射器；所述注射器上设置有针头，以通过所述注射器将所述样品吸附在所述针头上，并通过所述注射器和所述针头送入所述毛细管中。本发明专利技术的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法，通过可伸缩的弯钩可实现对不同尺寸的毛细管的夹持；通过注射器和针头将样品吸附并吹入毛细管中，避免了胶水粘黏对成像的影响。的影响。的影响。

【技术实现步骤摘要】
用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法


[0001]本专利技术涉及同步辐射纳米成像领域，更具体地涉及一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法。

技术介绍

[0002]同步辐射纳米全场透射X射线显微镜(transmission X
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ray microscope,TXM)是一种纳米量级空间分辨率的成像装置，在材料、能源等领域具有广泛的应用。由于TXM成像系统要求样品大小在10
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20微米左右，因而能否将微米尺寸的样品成功地安装到样品台上是制约纳米成像的关键因素。
[0003]现有技术中，通常采用胶水粘黏方式将微米量级的颗粒状样品粘在金属针尖的顶部尖端处，但是在粘黏过程中往往会出现样品粘在金属针尖的侧面的情形，导致金属样品局部成像进行遮挡，影响成像质量；且粘接的效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法，以提高样品的安装效率，并提升成像质量。
[0005]基于上述目的，本专利技术一方面提供一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，包括注射器、夹持机构、支架和用于容置样品的毛细管，所述夹持机构和所述支架均固定在样品台上，所述夹持机构夹持所述毛细管的前部，所述支架支撑所述毛细管的尾部和所述注射器；所述注射器上设置有针头，以通过所述注射器将所述样品吸附在所述针头上，并通过所述注射器和所述针头送入所述毛细管中。
[0006]进一步地，所述毛细管具有直径渐缩的尖端部，所述尖端部的最小内径小于所述样品的直径，所述尖端部的最大内径大于所述样品的直径，以使所述样品固定在所述尖端部。
[0007]进一步地，所述毛细管的长度为5
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7cm。
[0008]进一步地，所述针头为平针头。
[0009]进一步地，所述支架上设置有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽用于容纳所述毛细管的尾部，所述第二容纳槽用于容纳所述注射器。
[0010]进一步地，所述支架为呈Y字形的三角支架，包括第一支杆、第二支杆和第三支杆，所述第一容纳槽设置在所述第一支杆上，所述第二容纳槽设置在所述第二支杆上，所述第三支杆与所述样品台固定连接。
[0011]进一步地，所述夹持机构的底端与所述样品台固定连接，所述夹持机构的顶部包括夹持主体和相对于夹持主体可伸缩的弯钩，所述弯钩用于钩住所述毛细管，使得所述毛细管夹持在夹持主体和弯钩之间。
[0012]进一步地，所述夹持机构还包括底座和手托，所述手托与所述夹持主体固定连接，所述手托内部中空，所述底座的顶端滑动设置在所述手托的内部，所述底座的底端伸出所
述手托之外并与所述样品台固定连接；所述手托的内部设置有弹性件和连杆，所述弹性件被压缩在所述底座和所述夹持主体之间，所述夹持主体具有通孔，所述连杆的底端被所述弹性件压在所述底座的顶端，所述连杆的顶端穿过所述通孔并伸出所述夹持主体之外，所述弯钩固定在所述连杆的顶端。
[0013]进一步地，所述夹持主体的顶端设置有凹槽，用于容纳所述弯钩的端部。
[0014]本专利技术另一方面提供一种用于同步辐射纳米成像的样品安装方法，包括以下步骤：
[0015]将夹持机构和支架固定在样品台上后，通过夹持机构固定毛细管的前部；
[0016]将毛细管的尾部放置在支架上，以对毛细管进行支撑；
[0017]通过注射器将样品吸附在针头中；
[0018]将针头从毛细管的尾端插入毛细管，并到达毛细管的尖端部；
[0019]将注射器放置在支架上，并缓慢推进注射器的推杆，使得样品在空气动力的作用下固定在尖端部。
[0020]本专利技术的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置及方法，通过注射器和针头将样品吸附并吹入毛细管中，避免了胶水粘黏对成像的影响；此外，通过可伸缩的弯钩可实现对不同尺寸的毛细管的夹持；本专利技术的装置结构简单，便于操作，成功率高，对不同尺寸的微米量级尺寸的样品具有普适性。
附图说明
[0021]图1为根据本专利技术实施例的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置的结构示意图；
[0022]图2为图1的A部放大图；
[0023]图3为图1的B
‑
B剖视图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述。
[0025]如图1所示，本专利技术实施例提供一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，包括用于容置微米量级的样品的毛细管100、用于将样品装入毛细管100的注射器200、夹持机构300和支架400，夹持机构300和支架400均固定在样品台500上，夹持机构300夹持毛细管100的前部(远离注射器200的部分)，毛细管100的尾部(靠近注射器200的部分)和注射器200安装于支架400上，以使支架400对毛细管100和注射器200进行支撑，保证整个样品安装装置的稳定性。
[0026]如图2所示，在一些实施例中，毛细管100具有直径渐缩的尖端部110，其位于毛细管100的最前端，其中，尖端部110的最小内径小于样品600的直径，尖端部110的最大内径大于样品600的直径，从而使样品600可固定在尖端部110。
[0027]在一些实施例中，毛细管100的长度可为5
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7cm，以满足纳米成像实验站的具体高度要求。尖端部110的长度可根据实际需要具体设置，在一些实施例中，尖端部110的长度可在1cm以内。
[0028]注射器200上安装有针头210，以通过注射器200将样品600吸至针头210上，然后通
过注射器200和针头210将样品600送入毛细管100的尖端部110。
[0029]针头210可以为平针头，防止锥形尖头将毛细管100戳破，此外，平针头也更易于样品600的注入。为了能将样品600送至毛细管100的尖端部110，针头210的长度需要与毛细管100的长度匹配，例如可以与毛细管100的长度相同。
[0030]在一些实施例中，支架400上设置有第一容纳槽和第二容纳槽(图中均未示出)，第一容纳槽用于容纳毛细管100的尾部，第二容纳槽用于容纳注射器200，从而使支架400对毛细管100和注射器200进行支撑。
[0031]在一些实施例中，支架400可以为大致呈Y字型设置的三角支架，包括第一支杆410、第二支杆420和第三支杆430，第一容纳槽设置在第一支杆410上，第一支杆410用于支撑毛细管100，第二容纳槽设置在第二支杆420上，第二支杆420用于支撑注射器200，第三支杆430与样品台500固定连接。通过三角支架可以使整体结构更稳定，同时可使样品600的注入更稳定。在一些实施例中，第一支架410、第二支架420和第三支架430可一体成型。
[0032]如图3所示，夹持机构300的底端与样品台500固定，顶端则设置有可伸缩的弯钩310，弯钩310用于钩住毛细管100，以对毛细管100进行夹持。由于弯钩310是可伸缩的，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，包括注射器、夹持机构、支架和用于容置样品的毛细管，所述夹持机构和所述支架均固定在样品台上，所述夹持机构夹持所述毛细管的前部，所述支架支撑所述毛细管的尾部和所述注射器；所述注射器上设置有针头，以通过所述注射器将所述样品吸附在所述针头上，并通过所述注射器和所述针头送入所述毛细管中。2.根据权利要求1所述的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，所述毛细管具有直径渐缩的尖端部，所述尖端部的最小内径小于所述样品的直径，所述尖端部的最大内径大于所述样品的直径，以使所述样品固定在所述尖端部。3.根据权利要求1所述的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，所述毛细管的长度为5
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7cm。4.根据权利要求1所述的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，所述针头为平针头。5.根据权利要求1所述的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，所述支架上设置有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽用于容纳所述毛细管的尾部，所述第二容纳槽用于容纳所述注射器。6.根据权利要求5所述的用于同步辐射纳米成像的样品安装装置，其特征在于，所述支架为呈Y字形的三角支架，包括第一支杆、第二支杆和第三支杆，所述第一容纳槽设置在所述第一支杆上，所述第二容纳槽设置在所述第二支杆上，所述第三支杆与所述样品台固定连接。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶芬，汪俊，邓彪，杜国浩，张玲，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：发明
国别省市：