【新聞資訊】突破電子顯微成像保真度瓶頸 華南理工大學韓宇教授合作成果發表于Nature
5月20日，華南理工大學電子顯微中心韓宇教授參與領導的研究工作成果發表于Nature。該研究面向多孔材料中“如何可靠識別客體分子”這一關鍵問題，發展了一種高保真電子顯微成像新方法，為沸石、金屬有機框架等晶態多孔材料中的主客體化學研究提供了重要工具。 多孔材料廣泛應用于催化、分離和傳感等領域，其功能往往由孔道中吸附、限域或轉化的客體分子決定。然而，這些客體通常尺寸小、含量低、分布不均，且常由輕元素組成，長期以來難以被直接、準確地識別?，F代電子顯微鏡已經可以常規實現亞埃級空間分辨率，原則上是研究多孔材料中客體分子的理想手段。但在電子顯微技術的實際應用中，一個重要問題往往被忽視：圖像的“真實可信”比單純追求“更高分辨率”更為關鍵。要獲得可靠的電鏡圖像，必須對成像機制有深刻理解。 研究團隊發現，當前廣泛使用的多種相位襯度成像方法雖然適合觀察輕元素客體，但其襯度傳遞函數往往呈帶通（band-pass）形狀，會在實空間產生明顯的點擴散函數旁瓣。對于多孔材料的主客體研究而言，這一問題尤其致命：旁瓣可將孔壁原子的強襯度“擴散”到孔道內部，產生看似客體分子的假信號，從而導致結構誤判。 為解決這一問題，團隊提出了高斯變跡單邊帶電子疊層成像方法（Gaussian-apodized single-sideband ptychography, GASSB-Ptycho）。該方法通過在倒空間中對雙重重疊區域進行高斯加權，將相位襯度傳遞函數調制為接近高斯形狀，從而顯著抑制點擴散函數旁瓣及其導致的孔道內偽影，獲得更具化學可解釋性的高保真相位圖像。 高斯變跡單邊帶電子疊層成像（GASSB-Ptycho）原理 基于這一方法，研究團隊在重要催化體系 Co–ZSM-5 中實現了孔道內 Co–oxo 客體物種的可靠識別，揭示了單核和雙核 Co–oxo 物種的共存，并結合三維電子衍射、拉曼、紅外、TOF-SIMS、EXAFS/XANES 及磁性測量等多種手段進行了交叉驗證。該工作不僅為沸石限域金屬活性中心的直接識別提供了新證據，也為復雜多孔材料中局域非均一結構的高保真可視化提供了通用思路。 本研究由浙江工業大學（朱藝涵、李小年）、華南理工大學、中國科學院大連化物所（郭鵬）、浙江大學、中國科學院物理研究所、復旦大學、上海同步輻射光源等單位合作完成。韓宇教授作為共同通訊作者參與項目構思和研究設計，并主導論文撰寫。 論文鏈接： https://www.nature.com/articles/s41586-026-10527-2 關于我們 中鏡科儀集團 中鏡科儀2006年7月創始于北京中關村高新技術開發區，主營電子顯微鏡耗材及其周邊設備，服務于高?？蒲性核葐挝?。是集研發、生產、銷售、技術服務、人才培養為一體的國家級科技型企業。先后在南京、廣州、沈陽、西安等地建立分公司，2016年4月在開封自貿區成立河南中鏡科儀科技有限公司，并于2021年3月成立微束科技集團，力圖打造以“中鏡科儀”、“中科百測”、“中鏡教育”、“菲泰姆”為主的四大戰略品牌。集團在科學研究與試驗發展領域深耕細作，建設有省級新型研發機構、工程技術研究中心等多個科研平臺，在行業學會及眾多專家的支持下，積極與高校院所開展產教融合深度合作，打破行業國外技術壟斷，填補國內空白，以實驗室經濟為主方向，打造實驗室產業生態圈，助力我國的科研事業快速發展。 北京中鏡科儀技術有限公司 張經理 18642002287 地址：北京市海淀區中關村北二條13號2號樓205室 南京中鏡科儀技術有限公司 鄭經理 15050567596 地址：南京市江北國家新區浦口大道路8號萬匯城(北區 )06幢1單元607室 廣州中鏡科儀技術有限公司 鄭經理 13724052586 地址：廣東省廣州市海珠區江南大道南1100號新城國際2棟613房 西安中鏡科儀電鏡科技有限公司 馬經理 13324587366 地址：陜西省西安市曲江新區曲江路999號中國鐵建萬科翡翠國際13幢13508室 沈陽中鏡科儀欣雅科技有限公司 王經理 15140221479 地址：遼寧省沈陽市和平區樂島路73號長島一號2613室 河南中鏡科儀科技有限公司 唐經理 15237816868 地址：河南自貿試驗區開封片區鄭開大道八大街以西三合國際1號樓512
