System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法技术_技高网

一种CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法技术

技术编号:40875510 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-08 16:44
本发明专利技术公开了一种CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;纳米材料的方法,该方法包括如下步骤:将样品溶解后进行稀释超声分散,将稀释的样品滴在硅片上,得到待检测样品,之后通过扫描电子显微镜首先对待检测样品进行形貌分析,之后对待检测样品再进行定性分析,最后使用CorlorSEM对待检测样品进行元素检测以及半定量分析。本发明专利技术借助扫描电子显微镜将EDS和CorlorSEM模式结合,基于EDS模式优化选点,进行元素检测分析,使得检测结果更全面更准确;运用该分析方法所检测得到的Zn元素分布更加直观。本发明专利技术操作便捷,时间短,具有良好的实用性和可重复性,可对各类Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;纳米材料中Zn元素进行检测分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于zn元素的定性分析领域,具体涉及一种基于corlorsem模式对zn元素修饰fe2o3纳米材料的检测方法。


技术介绍

1、zn元素是一种化学元素,原子序数为30,它位于周期表的第12族,属于过渡金属的一种,它可以修饰很多的材料,例如fe2o3纳米材料。通过zn元素的修饰,可以改变fe2o3纳米材料的性质和特点,如改变其磁性或者吸附性能等等。目前,使用zn元素去修饰不同晶型fe2o3的纳米材料越来越多,并且,为了得到性能更好的fe2o3纳米材料,会添加不同浓度的zn元素去修饰fe2o3纳米材料,添加的zn元素不可能全部参与反应而且反应位点未知,因此简单有效地检测zn元素分布与含量是此类材料制备必须解决的关键问题。

2、现有的对于zn元素修饰fe2o3纳米材料的检测方法有很多,如原子吸收光谱法(aas)、x射线光电子能谱(xps)和电感耦合等离子体光谱法(icp-oes),它们都通过对样品检测获得谱图,将得到的谱图与标准谱图进行比对,从而得到结果,当所测量的元素在适当浓度范围内,这些技术都能提供相对较高的分析准确的数据,然而它们都有一些局限性。

3、例如,当使用原子吸收光谱法(aas)的时候,所测元素必须在气态或液态状态下,这限制了对固态样品的分析,同时对于一些元素和低浓度范围,aas的灵敏度可能受到限制。另外,当使用x射线光电子能谱(xps)的时候,它可以提供有关材料表面的元素信息,对元素进行定性和定量分析,允许识别表面上存在的元素以及它们的相对含量,然而xps对于样品的要求是需要真空兼容的,因为测试需要在高真空环境,并且xps的分析需要较长的时间,特别是对于样品的表面清理和稳定化要求很高,它的操作复杂,并不利于样品数量较多时候的分析。除此之外,对于电感耦合等离子体光谱法(icp-oes),它具有很高的灵敏度,能够检测超低浓度的元素,但是icp-oes要求样品为液态或溶解态,对于固态样品需要进行溶解处理,同时使用icp-oes进行定性分析时需要绘制标准曲线,这使得测试花费的时间较长。另外,icp-oes使用高温等离子体,因此需要适当的安全措施,使得操作十分繁琐,因此这些方法并不是检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的优选方法。


技术实现思路

1、专利技术目的:针对现有技术存在的问题,本专利技术提出一种corlorsem模式对zn元素修饰fe2o3纳米材料的检测方法,本专利技术将corlorsem模式引入对zn元素修饰fe2o3纳米材料的检测分析。通过对不同参数的调整与设置,在确保fe2o3纳米材料不被破坏的情况下,同时对待测纳米材料进行一定处理,使制备的样品均匀分散在硅片上,基于高分辨扫描电镜运用corlorsem模式进行检测分析,在确定zn元素存在的前提下,给出其分布位置特征,并提供元素含量信息。

2、技术方案:为了实现上述目的,本专利技术所述一种corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,包括如下步骤:

3、(1)将zn元素修饰fe2o3纳米材料样品用有机溶剂进行稀释,超声分散后,滴在硅片上,待其自然风干,得到不同的待检测样品;

4、(2)通过扫描电子显微镜首先对待检测样品进行形貌分析以确认样品为zn元素修饰fe2o3纳米材料;

5、(3)通过扫描电子显微镜的eds模式对待检测样品进行定性分析;

6、(4)通过corlorsem模式对zn元素修饰fe2o3纳米材料样品进行检测,确定是否存在的基础上,提供分布信息;具体通过corlorsem模式对zn元素修饰fe2o3纳米材料样品中的痕量zn元素进行分布分析和定量检测;

7、(5)分析fe2o3纳米材料中zn元素的分布和进行半定量分析。

8、其中,步骤(1)中采用乙醇稀释zn元素修饰fe2o3纳米材料样品。

9、进一步地,所述不同zn元素浓度下修饰的fe2o3纳米材料包括5%浓度的zn元素、10%浓度的zn元素、15%浓度的zn元素和20%浓度的zn元素。以10%浓度的zn元素修饰fe2o3纳米材料为例,用50μl移液枪取50μl已制备的10%浓度的zn元素修饰fe2o3纳米材料,在15kw功率下超声分散半小时,使得待测样品在无水乙醇中分散均匀。之后再用50μl移液枪取50μl分散好的上述待测样品滴在硅片上,使其均匀铺满整个硅片,之后待其自然风干。

10、其中,步骤(1)中所述硅片为高纯度单晶硅片。

11、其中,步骤(2)中通过扫描电子显微镜进行形貌分析时在mode2:optiplan模式下,测试电压为2-5kv,测试电流为6.3-13pa。

12、作为优选,步骤(2)中进行形貌分析时在mode2:optiplan模式下,测试电压为5kv,测试电流为13pa。

13、其中步骤(2)中形貌分析在mode2:optiplan模式下,在选定的拍摄倍数下,观察到fe2o3纳米材料的形貌。

14、其中,步骤(3)中扫描电子显微镜的eds模式进行定性分析,测试电压为10-15kv,测试电流为0.8-1.6na。

15、作为优选,步骤(3)中进行定性分析在eds模式下,测试电压为15kv,测试电流为0.8na。

16、其中,步骤(3)中定性分析在eds模式下选取含有zn元素修饰fe2o3纳米材料且不同的区域,在每个区域中,选取有zn元素修饰fe2o3纳米材料较集中的区域,识别其表面均匀分布的zn元素修饰fe2o3纳米材料。

17、其中,步骤(4)中用corlorsem模式对定性之后的样品进行检测,移动到不同的区域以便观察到zn元素在fe2o3纳米材料表面不同区域的分布。

18、其中,步骤(5)中观察fe2o3纳米材料中zn元素的分布,使用不同颜色对不同的元素进行标记,以便观察zn元素在各元素中的含量和位置。

19、进一步地,步骤(5)中通过不同颜色的改变可以很清晰地观察zn元素在fe2o3纳米材料上的分布情况。

20、作为优选,本专利技术的具体检测方法,包括以下步骤:

21、(1)使用无水乙醇分别稀释不同zn元素浓度修饰的fe2o3纳米材料的待检测样品;

22、(2)用扫描电子显微镜测试待测样品:将上述待测样品置于扫描电子显微镜的样品台上,调试好仪器后,设置其参数包括:进行形貌分析时,在mode2:optiplan模式下,测试电压为5kv,测试电流为13pa。进行定性分析时,在eds模式下,测试电压为10kv,测试电流为0.8na。在硅片的表面,随机选取3个含有fe2o3纳米材料的区域,在每个区域中,选取fe2o3纳米材料较集中的区域分别拍摄3张扫描电镜图像,观察其形貌,拍摄的所有扫描电镜图像测试条件均全部统一;

23、(3)观察其形貌之后,在形貌较为完好的区域使用corlorsem模式来检测fe2o3纳米材料表面的zn元素分布情况,将fe和zn这三种元素分别设置为2种不同的颜色,观察z本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(1)中采用乙醇稀释Zn元素修饰Fe2O3纳米材料样品。

3.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(1)中所述硅片为高纯度单晶硅片。

4.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(2)中通过扫描电子显微镜进行形貌分析时在Mode2:Optiplan模式下,测试电压为2-5kV,测试电流为6.3-13pA。

5.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(2)中形貌分析在Mode2:Optiplan模式下,测试样品在硅片上均匀分布。

6.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(3)中扫描电子显微镜的EDS模式进行定性分析,优选测试电压为10-15kV,测试电流为0.8-1.6nA。

7.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(3)中定性分析在EDS模式下选取含有Zn元素修饰Fe2O3纳米材料且不同的区域,在每个区域中,选取有Zn元素修饰Fe2O3纳米材料较集中的区域,识别其表面均匀分布的Zn元素修饰Fe2O3纳米材料。

8.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(4)中用CorlorSEM模式对定性之后的样品进行检测,移动到不同的区域以便观察到Zn元素在Fe2O3纳米材料表面不同区域的分布。

9.根据权利要求1所述的CorlorSEM检测Zn元素修饰Fe2O3纳米材料的方法,步骤(5)中观察Fe2O3纳米材料中Zn元素的分布,使用不同颜色对不同的元素进行标记,以便观察Zn元素在各元素中的含量和位置。

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【技术特征摘要】

1.一种corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,步骤(1)中采用乙醇稀释zn元素修饰fe2o3纳米材料样品。

3.根据权利要求1所述的corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,步骤(1)中所述硅片为高纯度单晶硅片。

4.根据权利要求1所述的corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,步骤(2)中通过扫描电子显微镜进行形貌分析时在mode2:optiplan模式下,测试电压为2-5kv,测试电流为6.3-13pa。

5.根据权利要求1所述的corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳米材料的方法,步骤(2)中形貌分析在mode2:optiplan模式下,测试样品在硅片上均匀分布。

6.根据权利要求1所述的corlorsem检测zn元素修饰fe2o3纳...

【专利技术属性】
技术研发人员:张银萍刘友胜
申请(专利权)人:南京师范大学
类型:发明
国别省市:

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