Nanoparticle analysis

Nanometer-sized particles are present in many different materials, from food additives to high-performance metals to catalysts used for process optimization. As part of the process to enhance the properties of everyday materials, the characterization of nanoparticles involves the exploration and manipulation of structures at the nanoscale. Quantification of the composition, size, and shape of nanoparticles in these everyday objects is a crucial first step in furthering our understanding of the relationships between nanoparticles, performance, quality, and safety.

Automated nanoparticle analysis

The Thermo Scientific Automated Particle Workflow (APW) improves the research and product development process for industrial, academic, and government labs by providing an all-in-one software package that streamlines chemical analysis workflows.

APW is the only solution that automates the entire workflow, from acquisition to automated processing. With APW, you can quickly acquire statistically relevant, high-resolution (nanoscale) results over a large area. APW’s seamless integration with Thermo Scientific Talos (S)TEM and Thermo Scientific Spectra (S)TEM instruments and Thermo Scientific Maps EDS Software makes it possible to obtain data with much higher statistics (50 in total vs. >500/hour), while also simplifying the process.


Dynamic software integration that streamlines chemical analysis

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Higher productivity

APW can empower you to accelerate your time-to-results. APW’s fully automated solution expedites data collection by allowing you to rapidly screen new products and processes, while allowing you to analyze more samples in a shorter amount of time.

By automating routine nanoscale imaging and chemical analysis tasks overnight, APW increases TEM productivity. This new-found availability frees up the TEM for other R&D, which can result in higher yield in finding smarter materials, and it can provide faster ramp-up for the research of new products.

Decreased cost per measurement

APW can lower your cost per measurement through unattended, repeatable processes. Its automation capabilities allow you to quickly run complex workflows and eliminate the chance of human error inherent in manual processes, resulting in faster processes and more precise results.

Ease of use through automation and unattended use

APW is easy to use, so you do not need to be an expert microscopist to realize its benefits. Regardless of your experience level, you will be able to focus more attention on your materials science instead of the tool. APW’s integration with existing workflows and enhanced automation makes this software package efficient and user-friendly, and it runs unattended.

Wide range of experiments

You can run a wide range of experiments on many different types of materials. The experimental techniques possible with APW, including energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), support research related to metals, catalysis, foods, paints, asbestos, and more. Data collected and analyzed by APW includes nanoparticle morphology, chemical composition, and structural information (size, shape, distribution), allowing more research questions to be answered and, ultimately, enhancing product quality.

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Automated Particle Workflow in Action

 

The APW package provides all the necessary software and hardware for easy, automated, and unattended analysis of your sample with STEM and EDS, giving you the scientifically meaningful statistics that you need. APW contains a computer upgrade for the Talos TEM or Spectra (S)TEM, acquisition software (Thermo Scientific Maps 3 Software for (S)TEM and EDS, enabled by Thermo Scientific Velox Software), processing software (Thermo Scientific Avizo2D Software) on a dedicated data processing computer, and a bridge between the acquisition and processing software.


Resources

High resolution APW

High resolution APW

Applications

Prozesskontrolle mittels Elektronenmikroskopie

Prozesskontrolle mittels Elektronenmikroskopie

Die moderne Industrie verlangt einen hohen Durchsatz bei erstklassiger Qualität. Diese Balance wird durch eine robuste Prozesskontrolle aufrechterhalten. REM- und TEM-Geräte mit spezieller Automatisierungssoftware bieten schnelle, mehrskalige Informationen für die Überwachung und Verbesserung von Prozessen.

 

Qualitätskontrolle und Fehleranalyse mittels Elektronenmikroskopie

Qualitätskontrolle und Fehleranalyse

Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung sind in der modernen Industrie von entscheidender Bedeutung. Wir bieten eine Reihe von EM- und Spektroskopiegeräten für die mehrskalige und multimodale Analyse von Mängeln, mit denen Sie zuverlässige und fundierte Entscheidungen für die Kontrolle und Verbesserung von Prozessen treffen können.

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Grundlagenforschung in der Materialforschung

Neuartige Materialien werden in immer kleineren Dimensionen untersucht, um ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften bestmöglich zu kontrollieren. Die Elektronenmikroskopie gibt Forschern wichtige Einblicke in eine Vielzahl von Materialeigenschaften auf der Mikro- bis Nanoebene.

 


Techniques

Atomare Elementzuordnung mit EDS

Die EDS mit atomarer Auflösung liefert einen beispiellosen chemischen Kontext für die Materialanalyse, indem sie die Elementidentität einzelner Atome differenziert. In Kombination mit hochauflösender TEM ist es möglich, die genaue Organisation der Atome in einer Probe zu beobachten.

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EDS-Elementanalyse

Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.

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Partikelanalyse

Die Partikelanalyse spielt eine entscheidende Rolle bei der Erforschung und Qualitätskontrolle von Nanomaterialien. Die Auflösung im Nanometerbereich und die hervorragende Bildgebung der Elektronenmikroskopie können mit spezieller Software zur schnellen Charakterisierung von Pulvern und Partikeln kombiniert werden.

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Atomare Elementzuordnung mit EDS

Die EDS mit atomarer Auflösung liefert einen beispiellosen chemischen Kontext für die Materialanalyse, indem sie die Elementidentität einzelner Atome differenziert. In Kombination mit hochauflösender TEM ist es möglich, die genaue Organisation der Atome in einer Probe zu beobachten.

Weitere Informationen ›

EDS-Elementanalyse

Die EDS liefert entscheidende Informationen zur Zusammensetzung, die für Beobachtungen in der Elektronenmikroskopie wichtig sind. Insbesondere unsere einzigartigen Super-X und Dual-X Detektorsysteme bieten Optionen für einen verbesserten Durchsatz und/oder eine höhere Empfindlichkeit, sodass Sie die Datenerfassung entsprechend Ihrer Forschungsschwerpunkte optimieren können.

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Partikelanalyse

Die Partikelanalyse spielt eine entscheidende Rolle bei der Erforschung und Qualitätskontrolle von Nanomaterialien. Die Auflösung im Nanometerbereich und die hervorragende Bildgebung der Elektronenmikroskopie können mit spezieller Software zur schnellen Charakterisierung von Pulvern und Partikeln kombiniert werden.

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Samples


Nanopartikel

Materialien haben im Nanobereich grundsätzlich andere Eigenschaften als im Makrobereich. Um diese zu untersuchen, können S/TEM-Geräte mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie kombiniert und so Daten mit einer Auflösung im Nanometerbereich und sogar darunter erfasst werden.

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Katalyseforschung

Katalysatoren sind für einen Großteil der modernen industriellen Prozesse von entscheidender Bedeutung. Ihre Effizienz hängt von der mikroskopischen Zusammensetzung und Morphologie der katalytischen Partikel ab; EM mit EDS eignet sich ideal für die Untersuchung dieser Eigenschaften.

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Metallforschung

Die effektive Produktion von Metallen erfordert eine präzise Kontrolle von Einschlüssen und Ausscheidungen. Unsere automatisierten Geräte können eine Vielzahl von Aufgaben ausführen, die für die Metallanalyse wichtig sind, einschließlich der Zählung von Nanopartikeln, der chemischen Analyse mittels EDS und der Vorbereitung von TEM-Proben.

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Products

Formatvorlage für das Original der Instrumentenkarten

Spectra Ultra

  • Neue bildgebende und spektroskopische Funktionen für die strahlenempfindlichsten Materialien
  • Ein Fortschritt in der EDS-Detektion mit Ultra-X
  • Säule zur Aufrechterhaltung der Probenintegrität.

Spectra 200

  • Hochauflösende und kontrastreiche Bildgebung für Beschleunigungsspannungen von 30 bis 200 kV
  • Symmetrische S-TWIN/X-TWIN-Objektivlinse mit breitem Polstück-Design von 5,4 mm
  • Sub-Angström-STEM-Bildauflösung von 60 bis 200 kV

Spectra 300

  • Höchste Auflösung struktureller und chemischer Informationen auf atomarer Ebene
  • Flexibler Hochspannungsbereich von 30 bis 300 kV
  • Kondensorsystem mit drei Linsen

Talos F200S TEM

  • Präzise Daten zur chemischen Zusammensetzung
  • Leistungsstarke Bildgebung und präzise Kompositionsanalyse für die dynamische Mikroskopie
  • Mit Velox Software für die schnelle und einfache Erfassung und Analyse multimodaler Daten

Talos F200X TEM

  • Hohe(r) Auflösung/Durchsatz bei der STEM-Bildaufnahme und chemischen Analyse
  • Mit In-situ-Probenhaltern für dynamische Experimente
  • Mit Velox Software für die schnelle und einfache Erfassung und Analyse multimodaler Daten

Talos F200i TEM

  • Hochwertige R/TEM-Bilder und präzise EDS
  • Erhältlich mit Dual-EDS-Technologie
  • Beste Allround-in-situ-Funktionen
  • Bildgebung mit großem Sichtfeld bei hoher Geschwindigkeit

Avizo Software
Materialwissenschaft

  • Unterstützung für Multidaten/Multiansicht, Multikanal, Zeitreihen, sehr große Datenmengen
  • Erweiterte automatische 2D/3D-Registrierung im Multimodus
  • Algorithmen zur Artefaktreduzierung

Maps Software

  • Erfassung hochaufgelöster Bilder über große Bereiche hinweg
  • Einfache Suche der gewünschten Regionen
  • Automatisierung des Bilderfassungsprozesses
  • Korrelierung von Daten aus verschiedenen Quellen

Velox

  • Ein Experimente-Feld auf der linken Seite des Bearbeitungsfensters
  • Quantitative Kartierung in Echtzeit
  • Interaktive Detektorlayout-Oberfläche für reproduzierbare Steuerung und Einrichtung

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