Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Home Kutatás Projektek Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma

Projekt megnevezése: Generációváltást jelentő elektronmikroszkóp beszerzése, a magyar anyagtudomány open laboratóriuma



Támogató: Pénzügyminisztérium

A projekt az Európai Unió és Magyarország Kormánya közös finanszírozása keretében az Európai Strukturális és Beruházási Alapok támogatásával a Versenyképes Közép-Magyarország Operatív Program – Stratégiai K+F műhelyek kiválósága részben valósul meg.
Kedvezményezett: MTA Energiatudományi Kutatóközpont

Projekt azonosító: VEKOP-2.3.3-15-2016-00002

Konzorciumvezető/Témavezető: Dr. Pécz Béla

A projekt támogatásának összege:479 425 713 Ft

Támogatásintenzitás: 100%

Futamidő: 2016.12.01-2019.11.30.

ÚJ! Letölthető sajtóközlemény (2020.04.03): Fertőtlenítő hatású nano-ezüst szemcsék az új aberráció korrigált elektronmikroszkópban




A projekt rövid leírása:

A pályázat célja az MTA Energiatudományi Kutatóközpont versenyképességének biztosítása és analítikai/spektroszkópiai eszköztárának javítása egy TEM/STEM mikroszkóp beszerzésével. A beszerzéssel igazi generációváltás valósul meg Magyarországon a mikroszkópiában és az anyagtudományban. A felbontás 1 Angtröm alá csökken (!), a kristályos minták szélén levő atomokat sokkal jobban látjuk a delokalizáció megszűnésének köszönhetően. A mai EDS-ek, amik a karakterisztikus röntgensugárzást mérik, a pásztázó üzemmódnak köszönhetően gyakorlatilag atomi felbontásban szolgáltatnak összetételt és elemeloszlási térképeket. Bizton állíthatjuk, hogy ez a kutatási infrastruktúra fejlesztés érdemi növekedést minőségi ugrást hoz az infrastruktúrához köthető tudományterületek hazai teljesítményében,
Kiemelendő, hogy a 200 kV-os készülék alacsonyabb (pl. 80 keV) feszültségen is használható, ami lehetővé teszi érzékeny minták (szén szerkezetek, biológiai szerkezetek) vizsgálatát is. Felhasználási terület elsősorban a szilárdtest fizika, annak minden ága, félvezetők, fémek, ötvözetek, kerámiák, szervetlen és szerves nanoszerkezetek.

Leírás: http://www.mfa.kfki.hu/hu/system/files/infoblokk_kedv_final_felso_cmyk_ESBA.jpg

Fertőtlenítő hatású nano-ezüst szemcsék az új aberráció korrigált elektronmikroszkópban






A projekt rövid leírása:

A pályázat célja az MTA Energiatudományi Kutatóközpont versenyképességének biztosítása és analítikai/spektroszkópiai eszköztárának javítása egy TEM/STEM mikroszkóp beszerzésével. A beszerzéssel igazi generációváltás valósul meg Magyarországon a mikroszkópiában és az anyagtudományban. A felbontás 1 Angtröm alá csökken (!), a kristályos minták szélén levő atomokat sokkal jobban látjuk a delokalizáció megszűnésének köszönhetően. A mai EDS-ek, amik a karakterisztikus röntgensugárzást mérik, a pásztázó üzemmódnak köszönhetően gyakorlatilag atomi felbontásban szolgáltatnak összetételt és elemeloszlási térképeket. Bizton állíthatjuk, hogy ez a kutatási infrastruktúra fejlesztés érdemi növekedést minőségi ugrást hoz az infrastruktúrához köthető tudományterületek hazai teljesítményében,
Kiemelendő, hogy a 200 kV-os készülék alacsonyabb (pl. 80 keV) feszültségen is használható, ami lehetővé teszi érzékeny minták (szén szerkezetek, biológiai szerkezetek) vizsgálatát is. Felhasználási terület elsősorban a szilárdtest fizika, annak minden ága, félvezetők, fémek, ötvözetek, kerámiák, szervetlen és szerves nanoszerkezetek.





2018-06-11
Az ország első gömbi hiba korrigált transzmissziós elektronmikroszkóppal felszerelt laboratóriumát nyitotta ma meg az MTA Energiatudományi Kutatóközpont (MTA EK). A speciális 200 kV-os transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM) beszerzésére az intézet nyílt európai közbeszerzési eljárás után az AuroScience Kft-vel kötött szállítási szerződést. Az akár 1 Angström (0,1 nanométer) alatti felbontás új hazai lehetőségeket nyit az alapkutatásban és a kutatás-fejlesztésben: a félvezető anyagok és szerkezetek, kerámiák, fémek, 2D-anyagok és egyéb nanoszerkezetek vizsgálatában.
Az eseményen jelen voltak Lovász László az MTA elnöke, Pálinkás József az NKFIH elnöke, az NGM képviselői, számos magyar egyetem és akadémiai kutatóintézet képviselői.

2019-11-30
A THEMIS 200 mikroszkópot az átadás/átvétel óta másfél éve használjuk. Ezen időszak alatt már születtek olyan cikkek, amik az új beruházás nélkül létre sem jöhettek volna. Számszerűen megjelent 15 nemzetközi folyóiratcikk rangos újságokban és 13 egyéb publikáció, előadás, poszter.

A legelső cikk, aminek megjelenéséhez az új kutatási infrastruktúra hozzájárult a Nature Scientific Instrumentsben jelent meg és bekerült az MTA tudományos hírei közé is:https://mta.hu/tudomany_hirei/hatekonyabb-es-olcsobb-napelemekhez-jarulhat-hozza-az-mta-energiatudomanyi-kutatokozpont-uj-eredmenye-109540

Az ország legjobb mikroszkópos laboratóriumát hoztuk létre Angström alatti felbontásokkal és rendkívül jól használható analitikával. Teljesen egyértelmű, hogy a projekt nagy lendületet adhat a szilárdtestfizika, anyagtudomány projektjeinek. Az anyagtudomány a mai technikai civilizációnk alapja, ennek továbbviteléért felelősek vagyunk. Ma már a fizika a kémia, sőt a biológia területének metszetét adja az anyagtudomány, amelynek modern művelőit összegyűjtve pl a gömbi hiba korrigált mikroszkópia segítségével érhetünk el fontos és nagy hatást keltő eredményeket.



2020-04-03

Fertőtlenítő hatású nano-ezüst szemcsék az új aberráció korrigált elektronmikroszkópban

Magyarországon is használatban van ezüst nano-szemcséket tartalmazó fertőtlenítőszer, mely ráadásul magyar termék, Nanosept néven kerül forgalomba [2]. A SARS-CoV-2 járvány kapcsán (a COVID-19 megbetegedések miatt) jelentősen megnőtt az igény ennek a szernek a szélesebb körű használatára. A Nanobakt Kft. a hatékony felhasználással kapcsolatos vizsgálatok elvégzéséhez az Energiatudományi Kutatóközpont Vékonyréteg-fizika Laboratóriumának segítségét kérte. A vizsgálattal a fertőtlenítőszer ezüst szemcséinek felületi eloszlását kívánták meghatározni annak érdekében, hogy a pontos adagolás a fertőtlenítő hatás eléréséhez megállapítható legyen.

A kutatók a vizsgálathoz a gyártóval közösen modellkísérleteket végeztek, melynek során ködöléssel juttattak meghatározott mennyiségű fertőtlenítő szert egy kisebb helyiség légterébe, majd a különböző hordozókra lerakódó ezüst szemcsék eloszlását vizsgálták. Ehhez az Energiatudományi Kutatóközpont Műszaki Fizika és Anyagtudományi Intézet (EK MFA) 2018 júniusában beüzemelt mikroszkópja segítségével [3, 4] felvételeket készítettek az ezüst nano-szemcsékről.

Az EK MFA VEKOP-2.3.3-15-2016-00002 program keretében beszerzett transzmissziós elektronmikroszkópja jelenleg az ország legjobb felbontású ilyen eszköze gömbi hiba korrektorának köszönhetően. Az atomi felbontású leképezésen kívül a megfigyelt részletek analitikai vizsgálatára (EDX) is alkalmas, így használatával tized nanométeres léptékben lehet szerkezeti és analitikai információhoz jutni, ami a fentihez hasonló vizsgálatokban elengedhetetlen.  

Az elvégzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a mindössze 30 másodperc ideig végzett fertőtlenítő ködölés igen nagyszámú nanoméretű ezüst szemcsét juttat ki a felületre. A vizsgált felületen egy feltételezett fertőző nyálcsepp területére mindenképpen jut belőlük néhány (3-5) kisebb csoport. Az eredmények biztatóak abból a szempontból, hogy az ezüst-nanoszemcsés fertőtlenítővel kezelt közösségi terek és járművek biztonságosak lehetnek a járványos időszakban is.



A NanoSept fertőtlenítővel (tízszeres hígítás és 30 sec ködölés után) kijuttatott ezüst szemcsék a felületen, egy ezüst szemcse atomi felbontású képe és a szemcsék által kibocsátott Röntgen sugárzás EDX spektruma az ezüst karakterisztikus csúcsaival. A felvételt Dr. Radnóczi György Zoltán, az EK MFA tudományos főmunkatársa készítette.