电子叠层衍射成像被认为是一种理想的低剂量成像技术,能够在电子剂量达到几千电子/平方埃(e−/Ų)时,稳定地实现深亚埃分辨率。然而,对于电子束极其敏感的样品,例如MoF等,即需使用更低的电子剂量,电子叠层衍射成像是否可以重构成功以及达到怎样的分辨率尚不清楚。
近日,华南理工大学电子显微中心团队展示了在电子剂量低至约100 e−/Ų的情况下,成功实现了金属有机框架(MOFs)的接近原子分辨率(约2 Å)的电子叠层衍射重构。重建后的图像不仅清晰地分辨出了有机连接物、金属簇,甚至是这些簇中的原子柱(见下图),同时还揭示了MOFs中的各种局部结构特征,包括缺失的连接物、多余的簇和表面终止模式。
此外,通过结合模拟和实验结果,我们发现,在数据采集过程中使用较小的会聚半角对低剂量条件下的有效迭代重构至关重要。这一重要发现推动了我们对电子叠层衍射成像技术的理解,并为高分辨率成像各种敏感材料提供了新方法。
图:两种MOF材料的低剂量电子叠层衍射成像:Zr-BCB(左)与 NU-1000 (右)
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-025-56215-z