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在生命科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域?yàn)榭蛻籼峁┑膭?chuàng)新產(chǎn)品和解決方案是帝斯曼DSM取得成功的關(guān)鍵。位于荷蘭Geleen的DSM Ahead是DSM R&D部門其中一個(gè)重要的研究中心。此研究中心支持著絕大多數(shù)DSM的商業(yè)實(shí)體，包括工程塑料、尼龍、合成樹脂和營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品。

DSM Ahead 提供通過(guò)復(fù)合或注塑的聚合物材料生產(chǎn)領(lǐng)域的相關(guān)服務(wù)；在研究中心我們有一系列用于表征材料性能的測(cè)試設(shè)備。

www.chemelot.nl

DSM Ahead 擁有大量包含從化學(xué)到處理工藝，再到材料科學(xué)和性能的專家。也和其他相鄰部門保持密切合作，如Colloids & Interfaces and Analytics。

挑戰(zhàn) 

DSM Ahead的研究主題之一是過(guò)濾用無(wú)紡布。靜電紡絲用于制造直徑低于100nm的特種高分子纖維。纖維的直徑和分布是過(guò)濾性能的關(guān)鍵因素，通過(guò)掃描電鏡SEM可以實(shí)現(xiàn)*的測(cè)量效果。帝斯曼DSM擁有顯微鏡中心實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)人員可以帶著自己的樣品進(jìn)行高質(zhì)量的成像和分析。中心決定采購(gòu)一臺(tái)臺(tái)式掃描電鏡Desktop SEM用于增加被測(cè)樣品數(shù)量，并且允許工藝運(yùn)行中的在線檢測(cè)。這樣可以加速項(xiàng)目進(jìn)度，并且可以提升分析中心掃描電鏡SEM的可用性，尤其是針對(duì)那些需要高分辨率和更制樣技巧的更細(xì)致的研究。

為什么選擇Phenom飛納臺(tái)式掃描電鏡

沒(méi)有專職的掃描電鏡SEM操作員，SEM必須能夠使每一個(gè)人容易使用，不需要過(guò)多的培訓(xùn)和SEM專家。Phenom飛納臺(tái)式掃描電鏡鍥合此需求。Phenom飛納臺(tái)式掃描電鏡放在R&D部門的中間位置，這樣所有的部門都可以使用了。Phenom飛納電鏡的購(gòu)買起初是為了支持納米纖維項(xiàng)目，但是現(xiàn)在已經(jīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的多種項(xiàng)目。這已經(jīng)被證明是非常成功的做法，使用人員的數(shù)量已經(jīng)超過(guò)30了。這些電鏡的使用者不僅包括技術(shù)人員，還包括項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和實(shí)習(xí)生。

解決方案

隨著用戶數(shù)量的增長(zhǎng)，phenom飛納電鏡不同的應(yīng)用也在增長(zhǎng)。除了納米纖維，其他方面的應(yīng)用案例如下：

1. 活體實(shí)驗(yàn)之后的藥物釋放系統(tǒng)成像

2. 反應(yīng)物顆粒形貌

3. 摩擦和劃痕測(cè)試-包含殘?jiān)?關(guān)于涂層、合成樹脂和玻璃

4. 處理和應(yīng)用對(duì)于Dyneema紗線和膠帶形貌的影響

5. 復(fù)合材料內(nèi)部填充物的分布

6. 失效分析（理解機(jī)理）

每個(gè)月帝斯曼DSM會(huì)組織午餐會(huì)議，在會(huì)上Phenom電鏡的使用者可以分享經(jīng)驗(yàn)并跟來(lái)自分析部門的顯微鏡專家討論一些事情和測(cè)試結(jié)果。主題討論包含怎樣處理具體的樣品、怎么獲得的信息。這樣與會(huì)者可以促進(jìn)并提升他們的操作技能到一個(gè)更高的水平。

粉體顆粒

我們需要一次性把大量顆粒顯示在屏幕上，來(lái)檢查它們之間的相似性。然后通過(guò)放大來(lái)進(jìn)一步揭示它們的形貌。

被破壞的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纖維

表明破壞所在的位置和是否有殘片殘留。

利用生物可降解顆粒材料保持藥物的釋放

被真菌污染的有機(jī)涂層

我們需要知道顆粒尺寸和形貌（外形、結(jié)構(gòu)等），明確表面污染物是什么。一般來(lái)講，需要微觀尺度的圖片來(lái)回答這些問(wèn)題，同時(shí)展現(xiàn)一個(gè)代表性的區(qū)域。

由靜電紡絲制作的尼龍納米纖維基非編制材料。

我們需要測(cè)量足夠數(shù)量的纖維以確保結(jié)果具有代表性。我們也還要控制纖維的形貌和質(zhì)量，包括圓度、平整度、分岔、子級(jí)網(wǎng)絡(luò)等。