ملخص
يُستخدم المجهر الإلكتروني في فحص مجموعة واسعة من المواد، مما يسمح بتحديد العلاقات المهمة بين البنية والخصائص. اعتمادًا على الأجهزة، يمكن أن يكون التصوير ممكنًا من المقياس الجزئي إلى المقياس الذري، ويمكن استخدام طرق طيفية مختلفة لاستكشاف الكيمياء النانوية. ومع ذلك، في جميع الحالات، يتفاعل شعاع الإلكترون مع العينة، وبالتالي قد يغير العينة. وهذا أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في تحليل المنتجات الكيميائية المعقدة، والتي قد تكون إما حساسة لشعاع الإلكترون أو تحتوي على مكون سائل.
سيركز مشروع الدكتوراه هذا على تطوير أساليب جديدة للمجهر الإلكتروني في علوم وهندسة المواد بهدف الحد من الأضرار التي تلحق بالعينات وبالتالي يؤدي إلى جمع بيانات أكثر تمثيلاً وتحديد المعلومات. سيتم استخدام المعدات الرائدة عالميًا في مركز ليدز للفحص المجهري الإلكتروني والتحليل الطيفي داخل مركز براج للمواد، بما في ذلك المجاهر الإلكترونية الماسحة (SEM)، وSEMs ذات الشعاع الأيوني المركز (FIB)، والمجاهر الإلكترونية النافذة (TEM). سيتم تدريب الطالب الناجح على تشغيل هذه المجاهر الإلكترونية الحديثة.
لفحص المنتجات الكيميائية المعقدة بشكل تمثيلي، سيتم استكشاف عدة طرق. من خلال فحص المواد الحساسة لشعاع الإلكترون، مثل التركيبات الصيدلانية، سيتم مراقبة الضرر في كل من SEM وTEM من خلال أساليب للتخفيف من هذا التطور. سيتم تطوير طرق للتحليل عالي الدقة للمادة الناعمة (مثل مستحلبات بيكرينغ) من خلال سير العمل من تقنية cryo-FIB-SEM إلى تقنية التبريد التحليلي (S)TEM. سيكون هناك فحص دقيق لتأثير إعداد العينات وتطوير الطرق الآلية لتحليل البيانات، والتي، عند دمجها مع الأساليب التجريبية، ستؤدي إلى مجهر إلكتروني تمثيلي حيث يكون الضرر محدودًا.
سيستخدم مشروع الدكتوراه هذا المعدات الرائدة عالميًا في منشأة الفحص المجهري الإلكتروني والتحليل الطيفي# في ليدز.
سينضم الطالب الناجح إلى مجموعة الفحص المجهري الإلكتروني لدينا، والتي تتمتع بالخبرة في تحليل المواد المعقدة والحساسة للأشعة بواسطة TEM والتقنيات المرتبطة بها. لدينا اهتمامات بتوصيف المواد ذات التطبيقات في مجالات مثل الجسيمات النانوية البوليمرية لتوصيل الأدوية، المنتجات الاستهلاكية الكيميائية، مستحلبات بيكرينغ و تشتت المواد الصلبة غير المتبلورةns.
