高温大红釉中ZrSiO_4-Cd(S_xSe_(1-x))的SEM跟踪分析

通过对硫硒化镉大红釉面及点的SEM及XRF分析 ,研究了ZrSiO4 -Cd(SxSe1-x)在不同基釉中的存在形式与釉色稳定性的关系 ,探讨了该色料在高温釉中的呈色机理及稳定条件 ,并通过实验及颜色测定获得验证。

基于CD-SEM的线距标准样片测量

针对线距标准样片线间距的测量需求,基于关键尺寸扫描电镜(CD-SEM),提出了一种宽度测量方法。首先,介绍了CD-SEM测量系统的基本原理;其次,使用CD-SEM对VLSI生产的标称尺寸为100 nm、3μm、10μm的线距标准样片进行了测量;最后,对测量不确定度进行评定,并将测量结果与VLSI标准样片证书给出的标准值进行比对。结果表明:En值最大为-0.7,CDSEM测量线间距的准确度很高。

基于图像分析的CD-SEM显微视觉清晰度检测技术研究

在集成电路制造业,对CD-SEM显微图像进行精确地清晰度检测是对关键层图案的特征尺寸CD(Critical Dimension)量测的基础。通过与目前常用的、具有代表性的多种清晰度评价方法进行实验验证分析和对比,提出一种基于小波变换和规则集合相结合的CD-SEM图像清晰度检测算法,首先利用小波变换分层提取图像的边缘特征,然后按照规则集合对边缘点进行不同边缘类型划分,最后计算图像模糊前后不同类型边缘点占总边缘点的比例来评价原始图像的清晰度。经过实验模拟验证和现场生产实践检验,该算法具有较高的计算精度和较强的鲁棒性、实时性和场景适应性。

CD-AFM在45nm节点半导体芯片检测过程中的应用

本文介绍了关键尺寸原子力显微镜(CD-AFM)在半导体芯片制造中的应用。通过对比现有的半导体检测仪器与原子力显微镜的工作原理和检测方法,详细探讨了原子力显微镜在目前的半导体芯片45nm节点工艺关键尺寸检测中的优势地位。根据芯片在线关键尺寸检测的具体要求,提出了原子力显微镜急待解决的相关研究内容。

固定香菇(Lentinus edodes)废弃菌柄对溶液中Cd^(2+)的吸附

为开发廉价实用的吸附材料,利用聚乙烯醇-海藻酸钠(PVASA)固定香菇废弃菌柄作为生物吸附剂吸附溶液中的Cd^(2+),吸附过滤后的溶液用原子吸收光谱仪(AAS)测定Cd^(2+)的浓度。结果表明:对溶液中Cd^(2+)的吸附7 h达到平衡,平衡吸附量为0.200 8 mg/g;模拟二级方程能很好地拟合吸附过程,决定系数R^2为0.994 6;Cd^(2+)适宜的吸附pH值范围为4～7,比自由态香菇粉广;随着Cd^(2+)初始质量浓度的增加,溶液中Cd^(2+)的吸附量逐渐增加;与Cd^(2+)共存于同一溶液中的Cu^(2+)或Pb^(2+)明显降低了Cd^(2+)的吸附率;分别用Langmuir、Freundlich、Dubinin-Radushkevich(D-R)和Langmuir-Freundlich等温吸附模型对Cd^(2+)的吸附过程进行拟合,结果表明Langmuir吸附模型能很好地拟合溶液中Cd^(2+)的等温吸附过程,R^2达0.998 1。微观形态研究表明,PVA-SA香菇小球吸附Cd^(2+)后粗糙多孔的表面变得密实,表面有Cd沉积和Cd晶体存在。红外光谱(FTIR)研究发现,在PVA-SA香菇小球吸附Cd^(2+)的过程中香菇细胞壁上的—OH、—CO、—CO—NH及PVA发挥了作用。用10 mmol/L的HCl作为解吸剂,3次解吸后PVASA小球对Cd^(2+)的吸附率仍可以达到64.17%,表明香菇废弃菌柄的PVA-SA固定技术在重金属生物吸附的实际应用中是可行的。

CdZnTe衬底沉积相成分分析

采用扫描电子显微镜技术对Cd Zn Te单晶片中的沉积相进行成分分析研究,结果表明通过红外显微系统观察到的Cd Zn Te晶片中常见的"放射状"沉积相和"链状"沉积相Cd含量富集,确认为Cd沉积相;另外,扫描电镜能谱仪对沉积相颗粒分析表明,Cd Zn Te晶体中的杂质元素易在Cd沉积相中富集。

无助剂水热合成CdS微球

利用水热合成法,在不使用任何辅助剂的条件下,制备出形貌均一的CdS微球。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品的结构和形貌进行了表征。结果表明水热合成避免了S2-离子的氧化,在适当的保温温度和保温时间下得到了具有明显量子尺寸效应的表面光滑的CdS微球。

固定化微生物技术修复镉污染红黏土的室内试验研究

为了探究固定化微生物技术对镉(Cd)污染红黏土物理力学性质和环境污染的修复效应,以活性炭为载体,菌种选取巴氏芽孢杆菌,开展基本物理试验、无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验和重金属形态提取试验。试验结果表明:巴氏芽孢杆菌对镉离子有较强的耐受性;对比单加微生物或活性炭,固定化微生物技术的修复效果更显著;14%活性炭微生物土样的无侧限抗压强度为229.7 kPa,较镉污染土提升174.7%;修复21 d后,10%活性炭微生物土样的镉离子浸出浓度降低到0.002 mg/L,较镉污染土样降低99.8%;修复后,土中的镉从弱酸态向可还原态和残渣态转化。总的来说,固定化微生物技术对镉污染红黏土具有良好的修复效果,活性炭的掺量以10%为宜。研究成果可为贵州省镉污染红黏土的治理提供参考。

多糖的高级结构鉴定分析的研究进展

多糖是自然界中普遍存在的生物大分子,具有多种药理活性,多用于功能性食品和治疗剂。多糖的生物活性取决于其化学结构,本文介绍了二维核磁共振(2D NMR)、X-射线衍射法、毛细管电泳-质谱联用技术(CE-MS)、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、圆二色光谱(CD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力光谱(AFM)、差示扫描量热法(DSC)以及分子动力学模拟技术等多糖分析鉴定方法,并对今后的研究工作进行了展望。

关键尺寸扫描电镜校准及符合性评价技术研究

针对关键尺寸扫描电子显微镜(CD⁃SEM,Critical Dimension Scan Electron Microscope)的校准需求,在CD⁃SEM校准原理和方法研究的基础上提出了降低CD⁃SEM和标准样板质量属性对测量结果影响的方法,同时分析得到了标准样板同一位置可用于校准的最大次数,并通过100nm晶圆级一维栅格标准样板对Hitachi S9830 CD⁃SEM进行了校准和测量结果的不确定度评定;基于校准结果对Hitachi S9830 CD⁃SEM是否满足预期使用要求进行了符合性评价。结果表明,使用S9830 CD⁃SEM进行关键尺寸测量时,其示值误差满足预期使用要求,故无需调整。

纳米线距标准样片的研制和表征

论述了线距标准在扫描电子显微镜(SEM)类测量仪器校准中的重要性和作为标准物质的基本要求,指出了纳米线距标准物质的研制和表征在纳米量值溯源体系中的重要作用。通过材料选择、结构设计和制作工艺优化研制出了线距标称值为100nm的纳米线距标准样片。利用光学显微镜对样片的表面质量进行初检,利用CD-SEM对样片的表征考核区域进行了均匀性和长期稳定性的测量以及对线距尺寸进行定值,同时对测量结果进行计算分析。实验结果表明,研制的201710001纳米线距标准样片的对比度良好、线条平直,均匀性和稳定性均小于2nm,且线距尺寸具有溯源性,可作为校准SEM类测量仪器图像放大倍率和图形畸变的标准物质使用。

镉与苄嘧磺隆复合污染对水稻细胞、DNA的毒害作用

以粤香占和丰美占两种水稻为指示植物,通过透射电镜、扫描电镜以及彗星实验,在根尖细胞超微结构和DNA分子水平上研究了重金属元素Cd、苄嘧磺隆(Bensulfuron Methyl,BSM)复合污染对水稻的毒理学机制。电镜分析结果表明BSM和Cd复合污染能够破坏水稻根尖的细胞结构,使表皮细胞破裂,核仁解体。对丰美占水稻进行彗星实验研究,并用CASP软件对图像进行分析。研究结果表明,随着Cd2+浓度的增加,DNA的迁移程度逐渐增加,也就意味着DNA的受损程度逐渐增加。当Cd浓度为10mg·L-1时,0.1mg·L-1的BSM会使OliveTM等参数降低,这说明0.1mg·L-1的BSM能够在一定程度上缓解Cd对水稻叶片DNA的损伤。

茶多酚/β-环糊精复合材料的合成条件对降低卷烟主流烟气TSNAs的影响

为了有效降低卷烟主流烟气TSNAs的含量,合成了茶多酚/β-环糊精（β-CD）复合材料,考察了复合材料的合成工艺,用扫描电子显微镜（SEM）对材料形貌进行了表征,探讨了不同工艺条件下复合材料降低卷烟主流烟气TSNAs的效果.结果表明：①制备的茶多酚/β-CD复合材料的微观形貌为四边形薄片.②在Mβ-CD∶M茶多酚=1∶0.25～1∶1的范围内,增大茶多酚的比例有利于提高复合材料降低主流烟气TSNAs的能力.③最佳合成条件为：氮气保护下,Mβ-CD∶M茶多酚=1∶1、水∶乙醇=1∶1（体积比）、60℃恒温避光搅拌4h;在此条件下制备的茶多酚/β-CD复合材料对TSNAs有很好的吸附性,当滤嘴添加量为10 mg时,NNN,NNK,NAT和NAB的降低率分别为57.72％,68.79％,55.26％和42.42％.④制备的材料对NNK具有一定的选择性降低效果.

乳化剂对鲜湿面货架期内水分迁移及热力学影响

为探析乳化剂对鲜湿面货架期内水分迁移及热力学特性的影响,利用低场核磁共振仪、扫描电子显微镜和差示扫描量热(differential scanning calorimeter,DSC)仪,检测硬脂酰乳酸钠(sodium stearyl lactate,SSL)添加组、β-环糊精(beta-cyelodextrin,β-CD)添加组及空白(control check,CK)组鲜湿面货架期内水分迁移、微观结构和热力学特征。结果表明:贮藏7 d,鲜湿面结合水含量A_(21)和不易流动水含量A_(22)逐渐减少,自由水含量A_(23)逐渐增大;SSL和β-CD均增大了鲜湿面A_(21)和A_(22)(P<0.05),且减小了A_(23)(P<0.05),增大了贮藏前期结合水弛豫时间T_(21)和不易流动水弛豫时间T_(22),其大小均为:SSL>β-CD>CK(P<0.05);2种乳化剂使得贮藏7 d的鲜湿面弛豫时间T_2减小(P<0.05),且SSL和β-CD的影响效果有显著差异(P<0.05);贮藏7 d鲜湿面的重结晶融化温度T_p和T_0及老化焓ΔH越来越大;SSL和β-CD减缓了T_p、T_0和ΔH的增加速率(P<0.05),SSL和β-CD分别使CK组ΔH从(1.81±0.05)J/g减小到(1.37±0.12)J/g和(1.31±0.04)J/g;SSL和β-CD使得鲜湿面微观结构表面光滑,水分分布均匀,面筋结构稳定,且SSL和蛋白连接紧密,β-CD和淀粉形成了包裹结构。

基于模型数据库对半导体线宽关键尺寸的蒙特卡罗模拟

为准确测量半导体线宽,基于电子固体相互作用理论和固体中电子的传输机制,采用蒙特卡罗模拟方法,深入研究了模型数据库方法在半导体线宽关键尺寸测量中的应用。以Si为样品,采用有限元网格法构建了单层梯形样品结构、双层梯形样品结构和双圆角矩形样品结构等复杂形貌的计算模型,研究了顶宽、边墙角及高度等几何参数和不同电子束入射条件对二次电子线扫描信号曲线的影响。结果表明,模型数据库方法在处理关键尺寸扫描电子显微镜中二次电子信号的边缘效应问题时优于经验方法。

纳米硫化镉对A549细胞的损伤研究

研究纳米硫化镉(Nano-Cd S)材料对肺癌细胞系A549的毒性及氧化损伤作用。培养A549细胞,经传代后接种于6孔板中,每孔2 m L完全培养基,接种次日进行染毒。用直径20~30 nm、长度80~100 nm的Nano-Cd S进行染毒,染毒浓度分别为0、5、10、20、40和80 mg·L^(-1)。染毒24 h后用MTT检测细胞存活率,以存活率在80%左右的浓度为后续实验染毒浓度。应用流式细胞技术,用荧光探针法检测A549细胞的活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量,PI-Annexin-V法检测细胞凋亡情况;用试剂盒检测细胞中超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性以及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,判断细胞氧化损伤情况。不同浓度Nano-Cd S处理细胞24 h之后,细胞存活率随剂量的增加而下降,浓度为10、20、40和80μg·L^(-1)时,存活率分别为(88.71%±0.80%)、(81.93%±3.06%)、(75.23%±1.13%)和(70.66%±5.63%),且各组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。以浓度为10和20 mg·L^(-1)的Nano-Cd S染毒24 h后,胞内ROS含量和细胞凋亡率随染毒剂量的增加而增加(P<0.05);浓度为10 mg·L^(-1)时,细胞凋亡率为(6.26%±0.44%)。与对照相比,各染毒组SOD和CAT活性和MDA含量升高,20 mg·L^(-1)染毒组SOD和CAT活性和MDA含量高于10 mg·L^(-1)染毒组(P<0.05)。研究表明,纳米硫化镉能引起A549细胞的氧化损伤和细胞凋亡,具有明显的细胞毒性。

基于晶圆栅格标准样片的特征尺寸扫描电子显微镜放大倍数在线校准

半导体制程中特征尺寸扫描电子显微镜(CD-SEM)是用于芯片特征尺寸在线测量的高精度设备,其测量结果会直接影响器件电性能参数评估和电路产品可靠性判断。对CD-SEM的计量特性评价,国内目前仍缺乏专用计量标准器具和校准规范,在实际工作中,大多参照JJF 1916-2021《扫描电子显微镜校准规范》进行测长示值误差的在线计量。基于100 nm晶圆栅格标准样片对CD-SEM放大倍数在线校准方法进行了重点讨论,并结合实例阐述了特定放大倍数下不确定度分析过程和结果符合性判定方法,同时进一步对校准过程中的3类问题和相应解决措施进行了总结,对今后集成电路纳米级参数测量设备在线校准研究具有借鉴意义。

板栗内皮对水溶液中镉的吸附研究

采用生物吸附法去除水体重金属污染具有重要的现实意义.本文以板栗内皮为吸附剂,研究了溶液pH值、反应时间、吸附剂投加量对水溶液中镉的吸附量与去除率的影响;通过模型拟合、离子交换实验、电镜扫描(SEM)和红外光谱(FTIR)分析,对吸附机理进行了探讨.结果表明:板栗内皮是一种理想的镉吸附剂,适应pH值范围宽(3～6),达到吸附平衡时间短(15min),吸附容量大(最大值约14.706mg.g-1),去除效率高(在初始Cd2+浓度为250mg.L-1,板栗内皮投加量为10g.L-1的条件下,对溶液中Cd2+的去除率达95%);吸附过程符合伪二级动力学模型表明吸附速率受化学吸附控制;等温吸附模型拟合表明吸附过程主要是表层吸附;SEM照片显示板栗内皮在吸附镉以后,表面聚集了众多的颗状物、粉状物;Dubinin-Radushkevich等温吸附模型和离子交换实验表明离子交换是主要吸附机理,主要的交换离子为K+和Ca2+;FTIR图谱分析表明络合反应也是板栗内皮吸附镉的机理之一,参与络合反应的官能基团主要有—OH、—NH、—COO-、—PO.

Investigation of various structures of DNA molecules (Ⅲ)——Coil-globe transition of λ-DNA induced by cationic surfactant

The structure transition of λ-DNA induced by cationic surfactant cellar media was investigated by usingCD, SEM and AFM. The experimental data of CD revealed that X-DNA can be induced from B-form to a collapsed structure with the addition of the cationic surfactant CTAB to the system. The condensed process of λ-DNA from coil state to small globular state (diameter about 1.25 μm) and finally big globular state (diameter about 5.4 μm) was observed by using SEM and AFM.