文╱勀杰科技團隊

電子顯微鏡在高倍放大時的表現會受到多種外部因素的影響，例如振動、溫度變化等，這些都會限制所產生的影像質量與分辨率。其中，磁場干擾尤其難以消除，通常需要將儀器安裝在”安靜”的位置，這對實驗室的整體運作流程造成不便。

所幸，透過專用的磁場消除系統(tǒng)可以主動消除外部磁場，即便在條件不佳的場地，也能保障顯微鏡穩(wěn)定運作并產生高分辨率影像。在本案例中，湖北大學材料科學與工程系的郭金明教授分享了他們如何利用雙倍（2x）Spicer Consulting SC24 磁場消除系統(tǒng)來進行原子級鐵電材料研究。

鐵電材料是一種介電物質，在移除施加的電場后仍能保持永久極化狀態(tài)。其常用于能量轉換與數據儲存等應用。湖北大學材料科學與工程學院在進行鐵電研究項目，專注于理解這些寶貴物質的微觀結構與其宏觀特性之間的關聯。

郭教授表示：”我們利用透射電子顯微鏡（TEM）在原子層級研究鐵電材料，從而深入了解其獨特特性的關鍵機制。例如，我們可以利用 TEM 確定鈣鈦礦晶胞中的極化向量。這些結構中的離子相對位移約有幾十皮米，唯有在儀器的最高倍數與分辨率設置下，才能檢測到這樣微小的變化?！?/p>

然而，該實驗室距離一個類似”三明治結構”的道路網絡僅70 米，該區(qū)域包括一條繁忙的地鐵線（正好位于實驗室下方）、一條商業(yè)街以及一座立交橋。這些線路會產生梯度很大的強磁場，導致影像像嚴重失真。

郭教授指出問題的嚴重性：”舉例來說，我們的 Thermo Scientific Spectra 300 TEM 額定最多只能承受 20 納特斯拉（nT）的外部磁場，但地鐵產生的磁場卻高達約 4000 nT，比可接受的限值高出幾個數量級。”

在采購磁場消除設備時，湖北大學曾評估多家供貨商的解決方案。郭教授說明了最終選擇 Spicer Consulting SC24 磁場消除系統(tǒng)的原因：“我們將 SC24 與其他系統(tǒng)進行了全面比較，發(fā)現其卓越的性能使其成為克服我們實驗室惡劣環(huán)境條件的理想解決方案。此外，Spicer Consulting 在中國的經銷商——勀杰科技有限公司，也提供了極具專業(yè)性的建議與服務，使我們倍感安心?！?/p>

在Spectra 300 TEM上安裝了雙 SC24 磁場消除系統(tǒng)后，外部干擾被有效降低至制造商指定的范圍內。四個探測器在 X、Y、Z 三軸方向上，從3米高至0.5米范圍內的所有值值均低于20納特斯拉。這使得其能在最高放大倍率和分辨率下運行，而不再受磁場干擾影響。SC24 系統(tǒng)操作簡便，開關設備時可以明顯觀察到影像質量的顯著差異。

郭教授最后補充道：”最重要的是，我們只需一通電話，就能獲得 Spicer Consulting 與勀杰科技提供的全面售后支持與專業(yè)知識協(xié)助。因此，我們絕對會向任何希望采購主動式磁場消除系統(tǒng)的人推薦 SC24 系統(tǒng)?！?/p>

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