[发明专利]可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆及其使用方法

权利要求书

1.一种可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于：包括截面为U型外壳（2），设在U型外壳（2）内部的入射光纤（3）和接收光纤（4），接收光纤（4）连接有石英波导（9），设在外壳开口端的光路产生及接收装置（1），设在外壳内一端的电路总控（5）以及压电陶瓷驱动筒（6）、金属铜帽（7）和可装载于金属铜帽（7）的金属探针（8），设在U型外壳内另一端的样品载台（10）以及装有样品纳米单体（13）的基底网栅（11）；压电陶瓷驱动筒（6）装配于U型外壳（2）内并与电路总控（5）相连，金属铜帽（7）固定于压电陶瓷驱动筒（6）前端，可拆卸的金属探针（8）固定于金属铜帽（7）上；入射光纤（3）端头伸出U型外壳（2）至样品杆腔内，接收光纤（4）端头连接有石英波导（9）并同样伸出U型外壳（2）在样品杆腔内，入射光纤（3）与石英波导（9）中轴线对齐；搭载有纳米单体（13）的基底网栅（11）通过背部压片（12）固定于样品载台（10）上。

2.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的纳米单体（13）为1-200纳米的纳米颗粒和纳米线。

3.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的基底网栅（11）为开放式的100~2000目载网。

4.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的入射光纤（3）端头与连接接收光纤（4）的石英波导（9）中轴线对齐，且两者之间的距离为100μm~500μm。

5.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的金属探针（8）的材料为钨、金、铜或者铝。

6.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的电路总控（5）的加载电压为0.1V~5V。

7.根据权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆，其特征在于所述的光路产生及接收装置（1）的光源波长为250-800纳米。

8.如权利要求1所述的可测纳米单体吸收光谱的透射电镜样品杆的使用方法，其使用步骤如下：

①将粘附有纳米单体的基底网栅（11）装入样品载台（10）中，用背部压片（12）固定基底网栅（11）；

②取下金属铜帽（7），将金属探针（8）固定入金属铜帽（7）中，再把金属铜帽（7）固定回压电陶瓷驱动筒（6）上；

③把装配好的样品杆装入透射电子显微镜中，通过控制压电陶瓷驱动筒（6）移动金属铜帽（7）和金属探针（8），使金属探针（8）处于入射光纤（3）端头与连接接收光纤（4）的石英波导（9）之间，记录探针位置；关闭透射电镜中的电子束，启动光路产生及接收装置（1），获得测试的背底光谱；

④重新打开透射电镜中的电子束，继续通过控制压电陶瓷驱动筒（6）移动金属铜帽（7）和金属探针（8），使金属探针（8）与基底网栅（11）外端上的纳米单体接触；

⑤使用透射电镜中的电子束辐照接触区域，通过在接触处沉积无定形碳的方法将纳米单体从基底网栅（11）的外端转移到金属探针上；

⑥通过控制压电陶瓷驱动筒（6）移动金属铜帽（7）和金属探针（8）至步骤③所记录的位置；

⑦关闭透射电镜中的电子束，启动光路产生及接收装置（1）测得光谱曲线，通过与步骤③所获得的背底光谱比较，从而实现纳米单体的吸收光谱测量。