CN111307847A - 微纳尺度样品真空存储装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微纳尺度样品的保存领域，具体提供一种微纳尺度样品真空存储装置，所述装置包括：至少一个能够形成真空环境的存储工位；微纳尺度样品搭载组件，其包括杆体以及分别设置于所述杆体的第一端和第二端的封堵部分和搭载部分，所述微纳尺度样品搭载组件能够沿从所述封堵部分到所述搭载部分的方向伸入所述存储工位，并且在完全伸入的状态下，所述封堵部分和所述存储工位密封连接；其中，所述搭载部分包括基体，所述基体上设置有样品安置单元，所述安置单元包括多个安置位，每个所述安置位能够将至少一个微纳尺度样品保持于其中。通过这样的设置，可以谋求一次性保存更多的微纳尺度样品的技术效果。

Description

微纳尺度样品真空存储装置

技术领域

本发明涉及微纳尺度样品的保存领域，尤其涉及一种微纳尺度样品真空存储装置。

背景技术

透射电子显微镜(TransmissionElectronMicroscope，简称TEM)被用作实现对样品的形貌、成分和结构分析，由于其具有的优异的空间分辨率的优点，被广泛应用于材料科学、地球科学、生物科学等领域以及涉及金属、合金和半导体等的相关研究中。三维原子探针显微镜(3-DimensionAtomProbeMicroscope，简称3D-APM)是一种用于实现亚纳米尺度、样品原子3D成像的技术，该技术的工作原理为：在针尖状的样品加载高压电场，并将样品的尖端通过UV激光加热，在蒸发时，原子电离然后被电场加速至一个位置从而撞击灵敏探测器的探头，结合离子撞击探头的顺序和灵敏探测器的x-y坐标，重构出样品中原子的初始状态。当前，随着纳米科学的发展，出现了这样的技术：综合利用上述的TEM和3D-APM技术对样品进行分析，具体地：首先对样品进行TEM的微区成分和结构分析，在此基础上对样品进行3D-APM的实验表征，由于这样的技术能够实现对样品的形貌-成分-结构-原子状态等全方位的表征，因此已经成为重要的用作物质微区原位分析的技术手段。

TEM是通过电子束穿透样品的方式来获取样品内部结构信息，因而对样品的要求极高。如通常样品的厚度不能超过100nm，如果需要进行样品的原子像观察，则要求更薄，如厚度小于50nm。目前通常采用如下两种技术获取TEM样品：1)使用常规的离子减薄法和电解双喷法能够制备出这样的TEM样品：直径≤3mm、厚度≤100nm；2)使用先进的聚焦离子束技术(FocusedIonbeam，简称FIB)能够制备出这样的TEM薄片样品：长、宽、厚通常约为10μm×5μm×0.1μm，然后粘接在直径为3mm、厚度约30μm的半月牙状的TEM金属载网上进行TEM实验。

3D-APM要求样品必须是一个极小的针尖状，其样品制备是利用聚焦离子束技术进行环形切割和减薄的方法。通常，制备好的针尖状样品尺寸为尖端直径约40nm、针尖半高宽处直径约130nm，然后将其粘接在3D-APM样品台的硅柱上进行3D-APM实验，或者粘接在半月牙的TEM金属载网上，依次进行TEM实验和3D-APM实验。

为了获取到高质量数据的以保证实验结果的准确性，需要保证样品的完好性。根据前述的描述可知，无论是TEM样品，还是3D-APM样品，样品的尺寸都在微-纳米尺度，更多是在纳米尺度。样品具有脆弱且比表面积大的特点，因此极易在空气中发生氧化从而改变本征样品状态，此外还可能与空气中的物质作用形成碳氢污染物和非晶层结构。由于在实际实验中，待样品制备完成后，后续系列的实验(TEM和3D-APM)都需预约和等待，并不能立即通过转移而快速开展实验，此外，初步的实验完成后，可能仍需要对样品重复观察和补充实验数据，在此过程样品都需要保持最初的新鲜状态，避免氧化和污染。如目前普遍采用真空存储的方式保证样品与刚初制出时的无差异性。目前有这样的处理方式：通过第三方真空媒介将待实验的样品转移到TEM的真空腔室中进行实验，以此来避免样品由于暴露在空气中而导致的氧化和污染等现象。不过，这样的处理方式存在如下缺点：1)由于真空转移一次只能转移一个样品到检测设备来实验，处理规模有限；2)不同的设备之间精密配合成本极高；3)目前并没有标准的针对TEM样品和3DAP样品转移的精密装置，因此样品极有可能因为不合适的转移方式在转移过程中出现比氧化和污染更严重的问题，如由于样品在转移期间发生掉落而被损坏等。

相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种新的微纳尺度样品的真空存储装置，尤其用于对多个脆弱的TEM/3D-APM样品灵活地进行完好性存储。

解决方案

本发明提供了一种微纳尺度样品真空存储装置，所述装置包括：至少一个能够形成真空环境的存储工位；微纳尺度样品搭载组件，其包括杆体以及分别设置于所述杆体的第一端和第二端的封堵部分和搭载部分，所述微纳尺度样品搭载组件能够沿从所述封堵部分到所述搭载部分的方向伸入所述存储工位，并且在完全伸入的状态下，所述封堵部分和所述存储工位密封连接；其中，所述搭载部分包括基体，所述基体上设置有样品安置单元，所述安置单元包括多个安置位，每个所述安置位能够将至少一个微纳尺度样品保持于其中。

通过这样的设置，可以谋求一次性保存多种微纳尺度样品的技术效果。可以理解的是，安置位的结构、个数以及布置方式可以根据实际情形灵活确定，各个安置位能够安置的微纳尺度样品的个数、种类、具体的安置方式可以相同或者不同。优选地，为了保证微纳尺度样品的完好性，每个安置位用于安置一个样品。

这样一来，在需要针对样品进行实验的情形下，将微纳尺度样品搭载组件从真空存储装置中取出之后，将相应的微纳尺度样品从微纳尺度样品搭载组件移除，之后将样品搭载在标准的样品杆上，通过样品杆与实验设备的配合即可使样品处于实验设备的样品室，此时即可开始实验。

需要特别说明的是，封堵部分与存储工位之间的密封连接的实现可以采用现有的公知技术或者根据实际需要灵活调节。由于封堵部分的结构和精度只需要与存储设备匹配，因此成本得以降低。由于样品在真空存储阶段和实验阶段分别搭载于微纳尺度样品搭载组件和样品杆上，因此只需要为设备配置一个样品杆已经足够。

这样的设置所对应的技术效果可以通过一个假设的反例来更加清晰地呈现：

为了保证样品与刚初制出时的无差异性，假如采用这样的方式对样品进行更精准的真空存储：将样品搭载至样品杆后将二者一起进行真空存储。在需要对样品进行实验时，从真空存储设备中取出样品杆之后插入到透射电子显微镜中进行实验，实验结束后将样品杆重新放置回真空存储设备中即可。显然，这样的设置会有一个明显的问题：一个样品杆只能装载一个样品且样品杆的数量与真空存储设备所能接收的样品杆的数量严格对应因此会导致这样的举措能够承受的样品数目非常有限，由于样品杆数量有限而样品呈现出的是大量且多样化的真空保存需求，基于这样的样品存储方案与现实明显不符。而且，若使用样品杆插入透射电镜进行实验时，则制备的多个微纳尺度TEM样品将无法借助样品杆作为载体进行真空存储；如若不使用诸如样品杆这样精密的载体来搭载微纳尺度样品而进入真空环境存储，则样品被损坏的可能性极大。

此外，由于样品杆的结构以及精度要与真空存储设备和透射电子显微镜双方面温和，显然双方面的设备均属于高精度的设备，因此会由于大大提高工艺难度导致成本的增加。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述微纳尺度样品包括TEM样品和3D-APM样品，所述TEM样品、搭载于金属载网的TEM样品和搭载于金属载网的3D-APM样品形成第一类样品，所述安置单元包括第一安置位，所述第一安置位能够自由容纳所述第一类样品，所述基体配置有连接构件，所述连接构件能够使所述第一类样品持续固定于相应的第一安置位，并且通过操作该连接构件的方式能够使所述第一类样品解除该持续固定的约束从而能够自由地从第一安置位移除。

通过这样的设置，可以谋求第一类样品在真空存储期间的完好性，避免了不规则存放、多个样品集中存放等情形下可能出现如物理损坏这样的现象。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述第一安置位为形成于所述基体上的、能够自由容纳所述第一类样品的盲槽，所述连接构件具有限位端部，在所述第一类样品容纳于所述盲槽的情形下，通过所述限位端部与所述盲槽和/或所述第一类样品的配合使所述第一类样品持续固定于所述盲槽。

通过盲槽与限位端部的配合，可以保证第一类样品在真空储存期间不发生物理移动，从而谋求第一类样品的完好性。需要说明的是，可以根据实际情形确定限位端部的结构以及具体配合方式，如限位端部可以是连接构件自身的结构，也可以是增加的结构，限位端部可以仅与盲槽配合、仅与第一类样品直接抵接或者与盲槽和第一类样品均配合等。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述连接构件以可拆卸的方式设置于所述基体。

通过这样的设置，可以谋求第一类样品被顺利地移除。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述连接构件为弹簧压片，所述弹簧压片的一端借助于紧固件固定于所述基体，所述弹簧压片的另一端在安装好的状态下覆盖于所述盲槽并抵接至所述第一类样品。

通过这样的设置，可以借助压片自身的弹力，通过压强较小的方式谋求第一类样品的固定。其中，弹簧压片在对应于限位端部的位置如可以是压片本身的结构，也可以是其他为了更好地与样品进行抵接而增设的结构，如增加便于抵接的凸起，凸起优选地具有缓冲的特点，如凸起本身为弹性材质、凸起表面设置有缓冲层等。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述弹簧压片为长条结构，所述长条结构沿长度方向包括第一部分、第二部分以及位于二者之间的第三部分，其中，所述第一部分和所述第二部分彼此平行，所述第三部分由第一部分朝向所述第二部分向靠近所述第一安置位的方向倾斜。

通过这样的设置，能够谋求更好的固定和保持效果。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述微纳尺度样品包括3D-APM样品，所述3D-APM样品粘接于所述3DAP样品台上形成第二类样品，所述安置单元包括第二安置位，所述第二类样品能够固定于相应的所述第二安置位。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述3D-APM样品台包括台主体，所述台主体上设置有硅柱，所述3D-APM样品粘接于所述硅柱，所述3D-APM样品台固定于所述第二安置位。

通过这样的设置，将3D-APM样品台可靠地固定至第二安置位。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述搭载部分以可拆卸的方式设置于所述杆体的第二端。

通过这样的设置，可以谋求更加多样化地发挥搭载样品的能力，如可以制造不同规格的多种搭载部分，只要保证搭载部分与杆体的第二端具有标准的连接配合，在面对不同的搭载需求时，只需更换搭载部分即可满足。

此外，还可以进一步地作这样的改进，搭载部分上增设相应的连接结构，只要预先制定好连接结构的形式和标准，则可以根据实际情形谋求对搭载部分的扩展。具体地，作为基础功能的搭载部分与杆体的第二端保持连接，作为扩展功能的搭载部分只需要借助于连接结构直接或者间接地连接至作为基础功能的搭载部分即可。这样一来，可以通过灵活地调整搭载部分的能力，从而弹性地调整了不同类型样品的真空存储能力。或者也可以在杆体的第二端预留更多能够实现配合的结构。

对于上述微纳尺度样品真空存储装置，在一种可能的实施方式中，所述基体在对应于所述安置位的位置设置有标识，以便对相应的安置位的微纳尺度样品进行标记。

通过这样的设置，能够谋求对同一个存储工位内存储的多个微纳尺度样品进行清晰地辨别，避免出现存储混淆等乱象。可以理解的是，标识的形式可以根据需要而灵活确定，如可以是简单的字符等，也可以增加诸如与样品处于的实验阶段等其他形式的信息。

总之，本发明的真空存储装置由于能装载更多个TEM和3D-APM样品并保证各个样品在实验之前处于真空环境，因此有效避免了微纳尺度样品被氧化和碳氢污染等现象的发生，确保了实验结果的准确性。由于存储阶段和实验阶段均有插入和密封的需求，因此现有技术一直是通过同一个部件，即通过标准的样品杆来实现样品的转移，这样的设计具有节省部件设计且标准统一的优点。但是，发明人经过观察和反复思考，打破了这样的传统思路，通过增加部件种类的方式，即增加了微纳尺度样品搭载组件的方式，将样品在存储阶段和实验阶段的搭载进行了分离，由于微纳尺度样品搭载组件只负责存储功能且存储功能的实现完全不占用样品杆的资源，因此本发明的装置可以搭载更多的样品，能够应对更大规模的样品存储需求，降低了样品真空保存的成本。此外，仅通过更换基体的方式即可满足更丰富的存储需求。如可以通过制作不同规格的基体，基体上安置位的种类/个数/分布方式可以相同或者不同。根据不同的存储需求更换基体即可。在短暂地出现更大的存储需求的情形下，甚至可以通过在杆体的第二端增装基体或者在基体上增装基体的方式扩展存储功能。显然，具体的增装方式要同时考虑到与存储工位不干涉的情形。

附图说明

下面参照附图并结合TEM实验、第一类样品为粘接于金属载网的TEM样品(下文简称TEM金属载网)来描述本发明。附图中：

图1示出TEM的工作原理图；

图2示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的结构示意图；

图3示出示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第一种实施例的搭载组件(仅用于搭载TEM金属载网)的结构示意图；

图4示出弹簧压片的结构示意图；

图5示出图3中的安装部分在装有图4中的弹簧压片时的结构示意图；

图6示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第二种实施例的搭载组件(仅用于搭载3D-APM样品)的结构示意图；

图7示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第三种实施例的安装部分(可以同时用于装载TEM金属载网和3D-APM样品)；

图8示出3D-APM样品台的结构示意图；以及

图9示出3D-APM样品台的硅片的结构示意图。

附图标记列表：

1、TEM；11、电子枪；12、聚光镜；13、样品室；14、物镜；15、中间镜；16、投影镜；17、荧光屏；18、照相室；2、搭载组件；21、杆体；22、封堵部分；23、搭载部分；231、圆角矩形片；232、圆孔；233、圆形槽；234、TEM金属载网；235、螺纹孔眼；236；标识；3、弹簧压片；31、第一部分；311、孔眼；32、第二部分；33、第三部分；34、螺钉；4、3D-APM样品台；41、台主体；42、安装片；43、硅片；44、硅柱；45、底柱；46、光滑孔眼。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。虽然本实施例是以TEM实验为例来进行阐述的，但是还可以适用于3D-APM实验。此外，第一类样品还可以是TEM样品或者粘接于金属载网的3D-APM样品等。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1，图1示出TEM的工作原理图。如图1所示，TEM1电子光学系统主要包括位于真空镜筒中的、自上而下的聚光镜12、样品室13、物镜14、中间镜15、投影镜16，上游的电子枪11的灯丝被加热后产生电子束，通过两级聚光镜的聚焦后形成极细的电子束，然后进一步被加速，穿透样品室中的薄样品，此时透射的电子束懈怠了样品的特征信息，再依次经过物镜、中间镜和投影镜的三级放大作用，最终将表征样品的信息投射到下游的荧光屏17上，并通过照相室18成像拍照，获取实验结果。本发明实施之前，通过将装载TEM金属载网的样品杆横向侧插入样品室中，顶部的电子枪产生的电子束即可入射到粘接于TEM金属载网上的TEM样品上从而开始实验。在此之前，样品存储于真空存储装置中。其中真空存储装置主要包括真空泵组和多个存储工位(图中均未示出)，在将存储工位封堵之后，启动真空泵组即可在相应的存储工位的内部形成用于存储样品的真空环境。

参照图2，图2示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置中搭载组件的结构示意图。如图2所示，搭载组件2包括杆体21以及分别设置于杆体21的左右两端的封堵部分22和搭载部分23，将多个样品搭载于同一个搭载组件2之后，将搭载组件2自左向右推入存储工位并封堵工位封堵之后，启动真空泵组在存储工位内形成一个真空环境，从而实现了样品的真空存储，避免了样品被氧化和污染的问题出现。在需要将样品转移至TEM1进行实验的情形下，将搭载组件2从存储工位中抽出，将待实验的样品从搭载部分23上取下，之后重新搭载于TEM1配置的样品杆(未示出)即可。

搭载部分23包括板状结构的基体以及设置于基体上的多个安置位，每个安置位能够放置一个微纳尺度样品，基体的左侧以可拆卸的方式固定于杆体21的右端。为了使本发明的方案更加明确，下面结合图3至图7分别详细地介绍搭载部分23的三种形式。

实施例1

图3示出示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第一种实施例的搭载组件(仅用于搭载TEM金属载网)的结构示意图，图4示出弹簧压片的结构示意图，图5示出图3中的搭载部分在装有图4中的弹簧压片时的结构示意图。如图3所示并按照图3中的方位，该实施例中，基体为在顶角处形成了圆角的矩形片(下文简称圆角矩形片)231，圆角矩形片231的左侧设有一个圆孔232，在对应于圆孔232的位置借助于紧固件将圆角矩形片231可自由拆卸地固定在杆体21的右端。如紧固件可以是卡扣或螺钉等，若为卡扣，则圆孔232的内壁为与卡扣匹配的平滑面；若连接件为螺钉，则圆孔232的内壁应当加工有与螺钉匹配的内螺纹。

在圆角矩形片231上设有多个作为安置位的圆形槽233，具体地，多个圆形槽233分上下两行整齐排列，每行中包括等距分布的3个圆形槽233，每个圆形槽233均能够安置一个TEM金属载网234。因此本实施例中，搭载部分23可搭载6个TEM金属载网234。圆角矩形片231上在对应于每个圆形槽233的位置设有若干螺纹孔眼235，具体地，每个圆形槽233水平向左的位置平行设置有一个螺纹孔眼235。

每一对相应的螺纹孔眼235与圆形槽233对应于一个安置位，每个安置位配置有一个弹簧压片以便实现对TEM金属载网234的固定。如图4和图5所示并按照图4中的方位，弹簧压片3包括自左向右的第一部分31、第二部分32以及位于二者之间的第三部分33，第一部分31和第二部分32彼此平行并沿水平方向布置，第三部分33为自左向右向下倾斜的结构。第一部分31上设有与能够与圆角矩形片231上的螺纹孔眼235匹配连接的孔眼311，如作为连接件的螺钉34可穿过孔眼311并与圆角矩形片231上的螺纹孔眼235配合，从而将弹簧压片3拧紧固定至圆角矩形片231，此时，第二部分32的右侧作为限位端部覆盖在圆形槽的开口并抵接在TEM金属载网234上，从而将TEM金属载网234固定在圆形槽中。相应的螺纹孔眼235与圆形槽233的中心距略小于弹簧压片3的长度。

在一种可能的实施方式中，圆角矩形片231的宽度(图3中的上-下方向)不超过15mm(优选15mm)，厚度(图3中的里-外方向)1～2mm(优选2mm)；圆角矩形片100采用金属材质(如铝合金或不锈钢)。弹簧压片3的厚度(上-下方向)不超过100μm，宽度(内-外方向)3mm，长度(左-右方向)10mm，材质为铜合金。

此外，在圆角矩形片231上位于螺纹孔眼235左侧的区域设置有对应于样品的标识236，如标识236为如图所示的数字编号等。

应用时，首先将FIB制备的TEM薄片样品粘接在TEM金属载网234上，然后将TEM金属载网234放置于圆形槽233中，之后将弹簧压片3固定圆角矩形片231上，即可通过弹簧压片3的第二部分32的作用将TEM金属载网234固定在圆形槽233内。之后将带有TEM金属载网234的圆角矩形片231的搭载组件2推入存储工位直至搭载组件2的封堵部分21与存储工位实现密封连接，启动真空泵组即可实现微纳尺度样品的真空存储。

实施例2

实施例2与实施例1关于搭载部分的其他结构均相同或者类似，在此不再赘述。区别仅在于安置位的形式，具体地，由于所搭载的样品种类不同，安置位的形式也不同。图6示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第二种实施例的搭载组件(仅用于搭载3D-APM样品)的结构示意图，图8示出3D-APM样品台的结构示意图，图9示出3D-APM样品台的硅片的结构示意图。如图8和图9所示，3D-APM样品台4包括台主体41，台主体41的上方设置有大致为L型的安装片42且安装片与台主体的上表面之间形成一个安装空隙，硅片43的上表面设置有多个硅柱44，3D-APM样品粘接于硅柱44上，将硅片43插入前述的安装空隙中后，进一步通过作为紧固件的螺钉将安装片42和硅片43固定连接从而实现了硅片在3D-APM样品台4上的固定。3D-APM样品台4固定于搭载部分23的安置位。如图6所示，安置位为圆角矩形片231设置的光滑孔眼46，多个光滑孔眼46沿水平方向等距分布于圆角矩形片231，APM样品台4的下表面设置有底柱45，圆角矩形片231的直径等于底柱45的直径，3D-APM样品台4借助于底柱45与光滑孔眼46的配合固定于圆角矩形片231。

作为一种优选，圆角矩形片231上的光滑孔眼46的数量至少3个，底柱501与光滑孔眼46的孔径为间隙配合，公差范围≤10μm。

应用时，首先将FIB制备的针尖状3D-APM样品粘接在3D-APM样品台4的硅柱44上，然后将3D-APM样品台4通过底柱45固定于圆角矩形片231上。之后将带有3D-APM样品的圆角矩形片231的搭载组件推入存储工位直至搭载组件的封堵部分与存储工位实现密封连接，启动真空泵组即可实现微纳尺度样品的真空存储。

实施例3

实施例3中包括实施例2与实施例1的安置位，即两种不同的安置位的组合。图7示出本发明一种微纳尺度样品真空存储装置的第三种实施例的安装部分(可以同时用于装载TEM金属载网和3D-APM样品)，如图7所示，可同时装载4个TEM金属载网234和1个3D-APM样品台4。关于搭载部分的其他结构均相同或者类似，在此不再赘述。

应用时，首先，根据不同样品固定至不同的安置位，具体地：将FIB制备的TEM薄片样品粘接在TEM金属载网234上，然后将TEM金属载网234放置于圆形槽233中，之后将弹簧压片3固定圆角矩形片231上，即可通过弹簧压片3的第二部分32的作用将TEM金属载网234固定在圆形槽233内。以及将FIB制备的针尖状3D-APM样品粘接在3D-APM样品台4的硅柱44上，然后将3D-APM样品台4通过底柱45与光滑孔眼46的配合固定于圆角矩形片231上。之后将带有TEM金属载网234和3D-APM样品台4两类样品的圆角矩形片231的搭载组件推入存储工位直至搭载组件的封堵部分与存储工位实现密封连接，启动真空本组件即可实现微纳尺度样品的真空存储。

需要说明的是，尽管以如上三种实施例所构成的装置作为示例介绍，但本领域技术人员能够理解，本发明应不限于此。可以理解的是，搭载部分上能够承载的TEM金属载网和/或3D-APM样品台的数量可以根据实际情况灵活调整。

需要说明的是，尽管以如上三种实施例所构成的设定的装置作为示例介绍，但本领域技术人员能够理解，本发明应不限于此。事实上，本领域技术人员完全可根据以及实际应用场景等情形灵活地设定搭载部分的具体结构及其所能安置的样品(种类、数量)，以及各个安置位的具体形式及其在搭载部分上的分布等。如可以为真空存储装置配置有不同规格的多个搭载部分，根据样品的种类和个数，通过仅更换搭载部分的方式即可满足不同的存储需求。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述装置包括：

至少一个能够形成真空环境的存储工位；

微纳尺度样品搭载组件，其包括杆体以及分别设置于所述杆体的第一端和第二端的封堵部分和搭载部分，所述微纳尺度样品搭载组件能够沿从所述封堵部分到所述搭载部分的方向伸入所述存储工位，并且

在完全伸入的状态下，所述封堵部分和所述存储工位密封连接；

其中，所述搭载部分包括基体，所述基体上设置有样品安置单元，所述安置单元包括多个安置位，每个所述安置位能够将至少一个微纳尺度样品保持于其中。

2.根据权利要求1所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述微纳尺度样品包括TEM样品和3D-APM样品，所述TEM样品、搭载于金属载网的TEM样品搭载于金属载网的3D-APM样品形成第一类样品，所述安置单元包括第一安置位，所述第一安置位能够自由容纳所述第一类样品，所述基体配置有连接构件，所述连接构件能够使所述第一类样品持续固定于相应的第一安置位，并且

通过操作该连接构件的方式能够使所述第一类样品解除该持续固定的约束从而能够自由地从第一安置位移除。

3.根据权利要求2所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述第一安置位为形成于所述基体上的、能够自由容纳所述第一类样品的盲槽，所述连接构件具有限位端部，

在所述第一类样品容纳于所述盲槽的情形下，通过所述限位端部与所述盲槽和/或所述第一类样品的配合使所述第一类样品持续固定于所述盲槽。

4.根据权利要求3所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述连接构件以可拆卸的方式设置于所述基体。

5.根据权利要求4所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述连接构件为弹簧压片，所述弹簧压片的一端借助于紧固件固定于所述基体，所述弹簧压片的另一端在安装好的状态下覆盖于所述盲槽并抵接至所述第一类样品。

6.根据权利要求5所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述弹簧压片为长条结构，所述长条结构沿长度方向包括第一部分、第二部分以及位于二者之间的第三部分，

其中，所述第一部分和所述第二部分彼此平行，所述第三部分由第一部分朝向所述第二部分向靠近所述第一安置位的方向倾斜。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述微纳尺度样品包括3D-APM样品，所述3D-APM样品粘接于所述3DAP样品台上形成第二类样品，所述安置单元包括第二安置位，所述第二类样品能够固定于相应的所述第二安置位。

8.根据权利要求7所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述3D-APM样品台包括台主体，所述台主体上设置有硅柱，所述3D-APM样品粘接于所述硅柱，所述3D-APM样品台固定于所述第二安置位。

9.根据权利要求1所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述搭载部分以可拆卸的方式设置于所述杆体的第二端。

10.根据权利要求1所述的微纳尺度样品真空存储装置，其特征在于，所述基体在对应于所述安置位的位置设置有标识，以便对相应的安置位的微纳尺度样品进行标记。

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