CN217641207U - 透射电镜样品杆真空预存储设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及透射电镜样品杆真空预存储设备，真空存储腔室分别连接一个石英玻璃管及一个透射样品杆转接法兰，且各个真空存储腔室一一对应地通过各个电磁阀密封连接真空泵组；透射样品杆转接法兰密封连接透射样品杆，以使真空存储腔室通过透射样品杆转接法兰与透射样品杆密封连接。在不用时或者暂存时将透射样品杆存放，需要使用时将透射样品杆取出，插入透射电镜的相应位置中即可，而各真空存储腔室分别通过各电磁阀单独控制真空度，因此可以独立工作互不干扰；有利于保证透射电镜的透射样品杆与大气中水汽及污染物最大程度的隔绝，有利于使得电镜样品抽真空时间大大缩短，有利于减少对电镜真空腔室及相关部件的污染，保证了电镜系统的使用寿命。

Description

透射电镜样品杆真空预存储设备

技术领域

本申请涉及电子显微镜设备领域，特别是涉及透射电镜样品杆真空预存储设备。

背景技术

对于传统电子显微镜亦即透射电子显微镜(Transmission ElectronMicroscope，TEM)的常规透射样品杆真空存储，透射电镜样品及透射电镜样品杆长期暴露于大气，空气中水汽及残留污染物会附着于样品/样品杆表面。当样品或样品杆进入透射电镜中时，样品或包括杆内外表面的样品杆表面上的残存水汽缓慢地释放，大大延长了电镜抽真空时间，尤其是原位透射电镜样品杆内部结构复杂，内表面积大大增加，其进入透射电镜后抽真空延时现象尤甚；且残留污染物会污染待观察样品，甚至会污染电镜真空腔室及内部极靴、探测器等相关部件。

对于上述两个问题，传统解决方案上是采用加热台或卤光灯等方式将样品或样品杆加热到100℃以上，让残留水汽及污染物尽可能挥发；同时，将样品杆及样品存放在含有干燥剂的干燥箱内，用以隔绝大气中水汽及污染物。

但是，这种利用干燥箱存储，并用加热方式去除水汽及污染物方式依然存在较大风险，具体包括：需要经常频繁更换干燥剂，干燥箱内水汽及污染物并不能完全从大气隔绝开来，烘烤过程中可能会对样品改性，烘烤从另一个方面又延长了样品前处理的时间等等。而且，目前真空存储站设计结构为多样品杆真空腔室串联，导致无法独立控制单支样品杆抽/放真空操作，而不影响其他样品杆真空存储。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种透射电镜样品杆真空预存储设备。

在一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备，其包括：机台架组件、控制系统、透射样品杆、透明玻璃管、透射样品杆转接法兰、真空存储腔室、电源组件、电磁阀及真空泵组；

所述真空存储腔室及所述控制系统设置于所述机台架组件上，所述电源组件、所述电磁阀及所述真空泵组固定于所述机台架组件的内部，且所述电源组件的电源开关露置于所述机台架组件的外部，所述电源组件分别连接所述控制系统、所述电磁阀及所述真空泵组；

所述控制系统分别连接所述真空泵组及各所述电磁阀；

所述真空存储腔室分别连接一个所述透明玻璃管及一个所述透射样品杆转接法兰，且所述真空存储腔室通过所述电磁阀密封连接所述真空泵组；

所述透射样品杆转接法兰密封连接所述透射样品杆，以使所述真空存储腔室通过所述透射样品杆转接法兰与所述透射样品杆密封连接。

本申请从实用角度考虑，易于控制真空泵组及真空存储腔室的真空度，在不用时或者暂存时，将透射样品杆存放于上述透射电镜样品杆真空预存储设备，需要使用时，将透射样品杆从上述透射电镜样品杆真空预存储设备取出，并插入透射电镜的相应位置中即可，而各真空存储腔室分别通过各电磁阀单独控制真空度，因此可以独立工作互不干扰；因此有利于保证透射电镜的透射样品杆与大气中水汽及污染物最大程度的隔绝，从而有利于使得电镜样品抽真空时间大大缩短，且有利于减少对电镜真空腔室及相关部件的污染，保证了电镜系统的使用寿命。

在其中一个实施例中，所述真空存储腔室的数量为至少二个。

在其中一个实施例中，各所述真空存储腔室在空间上形成高度相异的两层结构。

在其中一个实施例中，各个所述真空存储腔室排成一列。

在其中一个实施例中，对于所述真空存储腔室所连接的所述透明玻璃管及所述透射样品杆转接法兰，所述透明玻璃管及所述透射样品杆转接法兰同轴设置且分别位于所述真空存储腔室的两侧。

在其中一个实施例中，对于相邻的两个所述真空存储腔室，两个所述透射样品杆转接法兰异侧设置。

在其中一个实施例中，所述真空存储腔室设置于所述机台架组件的顶部上；及/或，

所述控制系统设置于所述机台架组件的顶部或侧部上。

在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括真空管堵件，所述透射样品杆转接法兰密封连接所述透射样品杆或所述真空管堵件，以使所述真空存储腔室通过所述透射样品杆转接法兰与所述透射样品杆或所述真空管堵件密封连接。

在其中一个实施例中，所述透射样品杆包括常规透射样品杆及冷冻透射样品杆，并且，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括高真空气路角阀、高真空气路转接件、高真空腔室及真空转接件；

所述控制系统还连接所述高真空气路角阀，所述真空转接件通过真空管路密封连接所述高真空气路转接件，所述高真空气路转接件通过所述高真空气路角阀密封连接所述高真空腔室，所述高真空腔室密封连接所述真空泵组。

在其中一个实施例中，所述真空存储腔室及所述电磁阀的数量均为五个，所述高真空气路角阀及所述高真空气路转接件的数量均为二个；或者，

所述真空存储腔室及所述电磁阀的数量均为三个，所述高真空气路角阀及所述高真空气路转接件的数量均为一个；及/或，

所述高真空腔室的控制开关设置于所述高真空腔室的顶部上。

在其中一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备，包括机台架组件、控制系统、透射样品杆、真空管堵件、透明玻璃管、高真空气路角阀、高真空气路转接件、高真空腔室、透射样品杆转接法兰、真空转接件、真空存储腔室、电源组件、电磁阀、真空泵组及全量程真空规；

所述真空存储腔室、所述高真空腔室及所述控制系统设置于所述机台架组件上，所述电源组件、所述电磁阀及所述真空泵组固定于所述机台架组件的内部，且所述电源组件的电源开关露置于所述机台架组件的外部，所述电源组件分别连接所述控制系统、所述电磁阀及所述真空泵组；

所述控制系统分别连接所述全量程真空规、所述真空泵组、所述高真空气路角阀及各所述电磁阀，所述全量程真空规用于实时检测及提供所述真空泵组的系统真空度，所述控制系统在所述系统真空度达到系统设定真空压力下限时，控制所述真空泵组停机保压，且当所述系统真空度达到设定真空压力上限时，控制所述真空泵组自动启动直至所述系统真空度达到系统设定真空压力下限为止；

所述真空存储腔室分别连接一个所述透明玻璃管及一个所述透射样品杆转接法兰，且所述真空存储腔室通过所述电磁阀密封连接所述真空泵组；

所述透射样品杆转接法兰密封连接所述透射样品杆或所述真空管堵件，以使所述真空存储腔室通过所述透射样品杆转接法兰与所述透射样品杆或所述真空管堵件密封连接，所述真空管堵件用于封堵所述透射样品杆转接法兰以保证系统真空度，或在检测时替换为存放有所述样品的所述透射样品杆；

所述真空转接件通过真空管路密封连接所述高真空气路转接件，所述高真空气路转接件通过所述高真空气路角阀密封连接所述高真空腔室，所述高真空腔室密封连接所述真空泵组。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所述透射电镜样品杆真空预存储设备一实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例的另一方向示意图。

图3为图1所示实施例的另一方向去除部分外壳的示意图。

图4为图3所示实施例的另一方向示意图。

图5为图4所示实施例的A处示意图。

图6为本申请所述透射电镜样品杆真空预存储设备另一实施例的应用示意图。

图7为本申请所述透射电镜样品杆真空预存储设备另一实施例的应用示意图。

附图标记：

机台架组件100、控制系统200、透射样品杆310、真空管堵件320、透明玻璃管340、高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370、透射样品杆转接法兰380、真空转接件390、真空存储腔室400、电源组件500、电磁阀600、真空泵组700、全量程真空规800；

常规透射样品杆311、冷冻透射样品杆312、控制开关371、真空管路391、电源开关510。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请公开了一种透射电镜样品杆真空预存储设备，其包括以下实施例的部分结构或全部结构；即，所述透射电镜样品杆真空预存储设备包括以下的部分技术特征或全部技术特征。在本申请一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备，其包括：机台架组件、控制系统、透射样品杆、石英玻璃管、透射样品杆转接法兰、真空存储腔室、电源组件、电磁阀及真空泵组；所述真空存储腔室及所述控制系统设置于所述机台架组件上，所述电源组件、所述电磁阀及所述真空泵组固定于所述机台架组件的内部，且所述电源组件的电源开关露置于所述机台架组件的外部，所述电源组件分别连接所述控制系统、所述电磁阀及所述真空泵组；所述控制系统分别连接所述真空泵组及各所述电磁阀；所述真空存储腔室分别连接一个所述石英玻璃管及一个所述透射样品杆转接法兰，且各个所述真空存储腔室一一对应地通过各个所述电磁阀密封连接所述真空泵组；所述透射样品杆转接法兰密封连接所述透射样品杆，以使所述真空存储腔室通过所述透射样品杆转接法兰与所述透射样品杆密封连接。本申请从实用角度考虑，易于控制真空泵组及真空存储腔室的真空度，在不用时或者暂存时，将透射样品杆存放于上述透射电镜样品杆真空预存储设备，需要使用时，将透射样品杆从上述透射电镜样品杆真空预存储设备取出，并插入透射电镜的相应位置中即可，而各真空存储腔室分别通过各电磁阀单独控制真空度，因此可以独立工作互不干扰；因此有利于保证透射电镜的透射样品杆与大气中水汽及污染物最大程度的隔绝，从而有利于使得电镜样品抽真空时间大大缩短，且有利于减少对电镜真空腔室及相关部件的污染，保证了电镜系统的使用寿命。

下面结合图1至图7对本申请所述透射电镜样品杆真空预存储设备做出详细说明。在其中一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备如图1及图2所示，其包括透射样品杆转接法兰380、真空存储腔室400、电磁阀600及真空泵组700；所述真空存储腔室400通过透射样品杆转接法兰380密封连接透射样品杆310；所述真空存储腔室400通过所述电磁阀600密封连接所述真空泵组700；各实施例中，密封连接以免漏气，从而确保及维持对应区间的真空度。这样的设计，在不用样品时或者暂存样品时，将存放有样品的透射样品杆存放于上述透射电镜样品杆真空预存储设备，需要使用时，将存放有样品的透射样品杆从上述透射电镜样品杆真空预存储设备取出，并插入透射电镜的相应位置中即可。

进一步地，常规透射样品杆真空存储原理说明如下。利用真空泵组700例如由涡轮分子泵配合无油隔膜泵组成的真空泵组700，为系统提供全无油真空环境。当透射样品杆310空闲状态，需要将样品和样品杆存放于所述透射电镜样品杆真空预存储设备亦即真空存储站内；需要使用透射样品杆310时，将样品和透射样品杆310从真空存储站内取出，并插入电镜中。如此就能够保证电镜样品及样品杆与大气中水汽及污染物最大程度的隔绝，并将样品杆表面残留气体及污染物抽走，避免样品前处理导致的二次污染问题。同时能够有效保证电镜样品抽真空时间大大缩短，且减少对电镜真空腔室及部件的污染。相比之下，传统透射样品杆长期暴露于大气中，空气中水汽及污染物会附着于样品杆表面，这些受污染的样品杆插入电镜中时，样品杆表面污染物释放，会造成电镜抽真空时间延长，更会污染电镜真空腔室及内部极靴、探测器等。这种污染是长期且累积的，即使对电镜进行正常维护也很难去除，会缩短电镜的使用寿命。本申请采用真空泵组700分别控制各真空存储腔室400的方案，尤其是采用涡轮分子泵及隔膜泵的全无油真空泵组700方案，针对透射电镜样品杆创造一个洁净高真空环境，经测试透射样品杆310真空存储半年仅约等同于大气中存放一天的水汽吸附量。因此通过本申请能够将透射样品杆与大气污染物隔绝，延长透射电镜主机使用寿命，且有利于维护透射电镜仪器正常运行并且长期稳定。

结合图1至图7，在其中一个实施例中，所述透射样品杆310包括常规透射样品杆311及冷冻透射样品杆312。图1至图4所示透射样品杆310为冷冻透射样品杆312，图6所示透射样品杆310为常规透射样品杆311，图7所示透射样品杆310为冷冻透射样品杆312。为了储放冷冻透射样品杆312，在其中一个实施例中，所述透射样品杆310包括常规透射样品杆311及冷冻透射样品杆312，并且，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370及真空转接件390；所述控制系统200还连接所述高真空气路角阀350，所述真空转接件390通过真空管路391密封连接所述高真空气路转接件360，所述高真空气路转接件360通过所述高真空气路角阀350密封连接所述高真空腔室370，所述高真空腔室370密封连接所述真空泵组700。各实施例中，所述高真空腔室370相对于所述真空存储腔室400而言真空度相同或者更高，所述真空转接件390用于冷冻透射样品杆杜瓦罐真空转接。具体地，在其中一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备如图1及图2所示，其包括高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370、透射样品杆转接法兰380、真空转接件390、真空管路391、真空存储腔室400、电磁阀600及真空泵组700；所述真空存储腔室400通过透射样品杆转接法兰380密封连接透射样品杆310；所述真空存储腔室400通过所述电磁阀600密封连接所述真空泵组700；所述高真空腔室370密封连接所述真空泵组700；所述高真空气路转接件360通过所述高真空气路角阀350密封连接所述高真空腔室370；所述真空转接件390通过所述真空管路391密封连接所述高真空气路转接件360。其余实施例以此类推，不做赘述。在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括所述透射样品杆310，所述透射样品杆310包括常规透射样品杆311及冷冻透射样品杆312。这样的设计，针对冷冻透射样品杆提供了高真空加热除气设计，实现了冷冻透射样品杆真空存储及除水汽需求，有利于同时实现冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能和常规样品杆日常真空存储功能。

进一步地，考虑到冷冻透射样品杆312的样品杆和杜瓦罐真空夹层都需要真空除气，因此在其中一个实施例中，所述高真空气路角阀350与各所述电磁阀600联动设置，所述电磁阀600用于在所述高真空气路角阀350处于工作状态下自动启动，即对冷冻透射样品杆312而言，同时对其样品杆和杜瓦罐真空夹层进行真空除气。

进一步地，冷冻透射样品杆312亦即冷冻电镜样品杆高真空加热除气原理说明如下。冷冻电镜样品杆需要去除水汽主要有两个部分，即样品杆和杜瓦罐真空夹层。样品杆水汽去除，采用常规电镜样品杆真空存储工位实现；杜瓦罐真空夹层水汽去除，是利用真空转接件390通过真空管路连接并真空密封于高真空气路转接件360，进而真空连接于高真空腔室370中，通过高真空气路角阀350控制此路真空系统的开或闭以实现相应功能。这样的设计，兼具冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能，和常规透射电镜样品杆日常真空存储之功能。可以理解的是，所述加热是基于传统去除水汽方式的提法，本申请所述透射电镜样品杆真空预存储设备无需设计加热装置即可达成真空除水汽亦即所述真空加热除气功能或者所述高真空加热除气功能，当然亦可配合烘烤装置实现加热作用，且本申请突破了传统透射电镜样品杆真空预存储设备主要用于冷冻透射样品杆真空去除水汽，兼具有常规透射样品杆存储功能的局限性，采用结构紧凑模块化设计，突破性地集成冷冻透射样品杆加热除水汽、冷冻透射样品杆真空预存储及常规透射样品杆真空存储之功能。特别适用于实验室内既有冷冻电镜样品杆高真空加热除气需求，又有常规样品杆日常真空存储之需求。既可以同时实现冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能和常规样品杆日常真空存储功能，也可以分别独立实现两种功能应用。无需添或减功能附件，实现一机两用无缝切换使用，提高了设备使用效率。

从实用的角度出发，在其中一个实施例中，所述真空存储腔室400的数量为至少二个，用于同时存储相应数量的透射样品杆310，即每一所述真空存储腔室400存储一个所述透射样品杆310。进一步地，在其中一个实施例中，各所述真空存储腔室400在空间上形成高度相异的两层结构。进一步地，在其中一个实施例中，各个所述真空存储腔室400排成一列，可以位于相同水平高度亦可位于相异水平高度。对于具有高真空腔室370的实施例，在其中一个实施例中，所述高真空腔室370与各个所述真空存储腔室400排成一列。进一步地，在其中一个实施例中，各个所述真空存储腔室400排成一列且位于同一高度的平面。进一步地，在其中一个实施例中，各个所述真空存储腔室400排成两列且在空间上形成高度相异的两层结构。这样的设计，形成了多存储工位，且兼容指定型号透射电镜样品杆，例如Thermo、JEOL及HITACHI等。本申请设计有多存储工位，能够满足多支样品杆同时或分时真空预存储的需求。并且本申请每个工位兼容目前市面上主流透射电镜品牌型号的样品杆，即插即用，安全高效。并且，一方面多路样品杆通过独立的样品杆转接，真空腔室400及电磁阀600与真空泵组700并行连接，即各存储工位抽真空或放真空独立互锁操作。进一步地，通过各独立电磁阀600真空互锁实现其中任何一路存储工位抽真空或放真空操作，均不影响其他存储工位真空保存状态。另一方面有利于形成规则的透射样品杆310，便于用户取放，尤其适合配合自动化机器人使用。

进一步地，结合图2、图4及图5，所述高真空腔室370与5个所述真空存储腔室400排成一列，所述透射电镜样品杆真空预存储设备对应设有5个所述电磁阀600，即形成了5个透射样品杆存储工位，可以连接5个所述透射样品杆310。由于所述真空存储腔室400通过所述电磁阀600密封连接所述真空泵组700，因此各存储工位独立启停，真空安全互锁保护。本申请通过各透射样品杆存储工位，利用各自独立的真空电磁阀并联接入真空泵组700设计，实现各存储工位能够独立控制抽真空或放真空的操作，即其中任何一路存储工位抽真空或放真空操作，均不影响其他存储工位真空保存状态，亦即具有误操作互锁保护功能，保证各透射电镜存储工位的真空独立互锁。

进一步地，在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括透明玻璃管340，每一个所述真空存储腔室400分别连接一个所述透明玻璃管340及一个所述透射样品杆转接法兰380。进一步地，在其中一个实施例中，所述透射样品杆310通过所述透射样品杆转接法兰380穿入设置于所述真空存储腔室400内且部分位于所述透明玻璃管340中。这样的设计，有利于操作人员观察透射电镜样品杆端部及其所固定的样品状态，还可进一步采用红外灯烘烤样品杆端部和样品，以便实现加热除气的目的。进一步地，在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括红外灯或者还连接所述红外灯，所述红外灯的热端朝向所述透明玻璃管340设置，用于烘烤所述透明玻璃管340以加热其中的所述透射样品杆310。进一步地，所述透明玻璃管340为石英玻璃管。进一步地，在其中一个实施例中，对于所述真空存储腔室400所连接的所述透明玻璃管340及所述透射样品杆转接法兰380，所述透明玻璃管340及所述透射样品杆转接法兰380同轴设置且分别位于所述真空存储腔室400的两侧。进一步地，在其中一个实施例中，对于相邻的两个所述真空存储腔室400，两个所述透射样品杆转接法兰380异侧设置。这样的设计，提供了结构紧凑、高使用效率的透射电镜样品杆真空预存储设备，能够满足冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能，以及常规样品杆日常真空存储功能，既可以同时实现冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能和常规样品杆日常真空存储功能，也可以分别独立实现两种功能应用；无需添减功能附件，即可实现一机两用无缝切换使用，解决了由于目前存在的相关系统结构复杂，通用性不强所导致的透射样品杆真空存储通用性不强，成本高昂的问题，有利于适应不同体积的常规透射样品杆311及冷冻透射样品杆312，有利于充分利用空间，且在同等透射样品杆310容纳量的前提下缩减产品的体积。

当透射样品杆310数量不足，或者暂时不需要太多样品时，或者透射样品杆310处于外部使用状态时，在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括真空管堵件320，所述真空存储腔室400通过所述透射样品杆转接法兰380密封连接所述透射样品杆310或所述真空管堵件320。在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括真空管堵件320，所述透射样品杆转接法兰380密封连接所述透射样品杆310或所述真空管堵件320，以使所述真空存储腔室400通过所述透射样品杆转接法兰380与所述透射样品杆310或所述真空管堵件320密封连接。亦即可以采用真空管堵件320封堵所述透射样品杆转接法兰380，此时所述透射样品杆转接法兰380无需再连接所述透射样品杆310，真空管堵件320的设计有利于在不连接透射样品杆310的状态下，例如透射样品杆310被装载于电镜的状态下或者没有透射样品杆310的状态下，保持真空存储腔室400及透射样品杆转接法兰380的洁净度，此时亦可将样品存储于真空存储腔室400中。

在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括控制系统200，所述控制系统200分别连接所述真空泵组700、所述高真空气路角阀350及各所述电磁阀600。在其中一个实施例中，所述控制系统200为触控系统。所述控制系统200用于控制所述真空泵组700、所述高真空气路角阀350及各所述电磁阀600的工作状态。在其中一个实施例中，对于具有控制系统200的实施例，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括电源组件500，所述电源组件500分别连接所述控制系统200、所述真空泵组700、所述高真空气路角阀350及各所述电磁阀600，用于供电。

在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括机台架组件100，所述真空存储腔室400、所述高真空腔室370及所述控制系统200设置于所述机台架组件100上，所述电磁阀600及所述真空泵组700固定于所述机台架组件100的内部；结合图3及图4，在其中一个实施例中，所述电磁阀600、所述真空泵组700及全量程真空规800均固定于所述机台架组件100的内部；在其中一个实施例中，所述真空存储腔室400设置于所述机台架组件100的顶部上；在其中一个实施例中，对于具有控制系统200的实施例，所述控制系统200设置于所述机台架组件100的顶部或侧部上。进一步地，在其中一个实施例中，对于具有高真空腔室370的实施例，如图2所示，所述高真空腔室370的控制开关371设置于所述高真空腔室370的顶部上。进一步地，所述高真空气路转接件360及所述高真空气路角阀350的数量均为两个，两个所述高真空气路转接件360相对于所述高真空腔室370对称设置，两个所述高真空气路角阀350相对于所述高真空腔室370亦对称设置，一个所述高真空腔室370分别通过两个所述高真空气路角阀350密封连接两个所述高真空气路转接件360，用于单独或同时接入两个真空管路391，且通过两个所述真空管路391单独或同时接入两个所述真空转接件390，即所述透射电镜样品杆真空预存储设备具有同时接入两个所述冷冻透射样品杆312的存储能力。如图2所示，所述透射电镜样品杆真空预存储设备具有5个所述真空存储腔室400，可同时接入5个所述透射样品杆310且其中可以有两个所述冷冻透射样品杆312；还可通过控制开关371单独控制所述高真空腔室370相对于两个所述高真空气路角阀350的可用状态。

在其中一个实施例中，一种用于透射电子显微镜样品杆真空存储和去除水汽设备，属于电子显微镜设备领域，可作为电子显微镜的一种配件；所述透射电镜样品杆真空预存储设备包括机台架组件100、控制系统200、透明玻璃管340、高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370、透射样品杆转接法兰380、真空转接件390、真空存储腔室400、电源组件500、电磁阀600及真空泵组700等。本实施例兼具冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能，和常规透射电镜样品杆日常真空存储之功能，既保证冷冻电镜样品杆和杜瓦罐真空除气，也兼具常规样品杆真空存储时零噪音及零震动；本实施例还具有真空自动保压功能，可以对各个真空存储工位分别独立控制。

在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括电源组件500，所述电源组件500分别连接所述控制系统200、所述真空泵组700、所述高真空气路角阀350及各所述电磁阀600。在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括机台架组件100，所述真空存储腔室400、所述高真空腔室370及所述控制系统200设置于所述机台架组件100上，所述电源组件500、所述电磁阀600及所述真空泵组700固定于所述机台架组件100的内部，且所述电源组件500的电源开关510露置于所述机台架组件100的外部。在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备包括机台架组件100、控制系统200、透明玻璃管340、高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370、透射样品杆转接法兰380、真空转接件390、真空存储腔室400、电源组件500、电磁阀600及真空泵组700；所述透明玻璃管340和透射样品杆转接法兰380真空密封连接于真空存储腔室400；常规透射样品杆或冷冻透射样品杆或真空管堵件320通过透射样品杆转接法兰380连接并真空密封于真空存储腔室400中；所述透射电镜样品杆真空预存储设备有x套真空存储腔室400，即x支常规透射样品杆或冷冻透射样品杆或真空管堵件320通过x个透射样品杆转接法兰380连接并真空密封于x套真空存储腔室400中；x为大于等于1的整数。在其中一个实施例中，y个高真空气路转接件360通过y个高真空气路角阀350连接于高真空腔室370中；真空转接件390通过真空管路连接并真空密封于高真空气路转接件360上，进而真空连接于高真空腔室370中；y为整数，并且满足x大于等于y且y大于等于1。在其中一个实施例中，x套真空存储腔室400通过x个电磁阀600真空连接于真空泵组700；高真空腔室370真空连接于真空泵组700；全量程真空规14真空连接于真空泵组700，并且实时显示系统真空度；本实施例中，所述真空泵组700包括涡轮分子泵及隔膜泵，实现高真空无油环境存储，保证真空系统洁净度；x为大于等于1的整数。

在其中一个实施例中，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括与所述真空泵组700密封连接的全量程真空规800，所述全量程真空规800用于实时检测及提供所述真空泵组700的系统真空度。在其中一个实施例中，对于具有机台架组件100的实施例，所述全量程真空规800固定于所述机台架组件100的内部。进一步地，在其中一个实施例中，对于具有控制系统200的实施例，所述控制系统200还连接所述全量程真空规800，用于在所述系统真空度达到系统设定真空压力下限时，控制所述真空泵组700停机保压，且当所述系统真空度达到设定真空压力上限时，控制所述真空泵组700自动启动直至所述系统真空度达到系统设定真空压力下限为止。在其中一个实施例中，x套真空存储腔室400、高真空腔室370及控制系统200固定于机台架组件100外部；x个电磁阀600，真空泵组700及全量程真空规14固定于机台架组件100内部；整机设备通过电源组件500供电，并通过控制系统200操作控制；x为大于等于1的整数。这样的设计，各独立透射样品杆存储工位采用自动真空保压设定，即达到系统设定真空压力下限时，真空泵组700停机保压；当系统缓慢升压达到设定真空压力上限时，真空泵组700自动启动直至系统压力达到设定真空压力下限为止。系统自动真空保压设计能够实现样品杆真空存储过程中零噪音和零震动目的，最大限度减小对透射电镜运行的外部干扰。从而实现了真空预存储工位的自动真空保压设定，以使本申请自动真空保压设计能够实现样品杆真空存储过程中零噪音和零震动目的，最大限度减小对透射电镜主机运行的外部干扰。

在一个实施例中，透明玻璃管340和透射样品杆转接法兰380真空密封连接于真空存储腔室400；常规透射样品杆311或冷冻透射样品杆312或真空管堵件320通过透射样品杆转接法兰380连接并真空密封于真空存储腔室400中；高真空气路转接件360通过高真空气路角阀350连接于高真空腔室370中；真空转接件390通过真空管路连接并真空密封于高真空气路转接件360上，进而真空连接于高真空腔室370中；真空存储腔室400通过电磁阀600真空连接于真空泵组700；高真空腔室370真空连接于真空泵组700；全量程真空规800真空连接于真空泵组700，并且实时显示系统真空度；真空存储腔室400、高真空腔室370和控制系统200固定于机台架组件100外部；电磁阀600，真空泵组700和全量程真空规800固定于机台架组件100内部；整机设备通过电源组件500供电，并通过控制系统200操作控制。

进一步地，在一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备，其包括：机台架组件100、控制系统200、透射样品杆310、透明玻璃管340、透射样品杆转接法兰380、真空存储腔室400、电源组件500、电磁阀600及真空泵组700；所述真空存储腔室400及所述控制系统200设置于所述机台架组件100上，所述电源组件500、所述电磁阀600及所述真空泵组700固定于所述机台架组件100的内部，且所述电源组件500的电源开关510露置于所述机台架组件100的外部，所述电源组件500分别连接所述控制系统200、所述电磁阀600及所述真空泵组700；所述控制系统200分别连接所述真空泵组700及各所述电磁阀600；所述真空存储腔室400分别连接一个所述透明玻璃管340及一个所述透射样品杆转接法兰380，且所述真空存储腔室400通过所述电磁阀600密封连接所述真空泵组700；所述透射样品杆转接法兰380密封连接所述透射样品杆310，以使所述真空存储腔室400通过所述透射样品杆转接法兰380与所述透射样品杆310密封连接。这样的设计，自动化程度高，一键启停，即插即用。本申请由一套控制系统200控制真空获得及破空，多路透射电镜样品杆真空预存储工位抽气或放气操作，系统实时气压、分子泵实时温度及转速数据显示，电源启停等操作。可移动性好，集成化程度高，占地面积小，例如仅需大约一台桌面式打印机大小，随时随地利用220V民用电源接通后即可运行。

进一步地，在其中一个实施例中，一种透射电镜样品杆真空预存储设备，包括机台架组件100、控制系统200、透射样品杆310、真空管堵件320、透明玻璃管340、高真空气路角阀350、高真空气路转接件360、高真空腔室370、透射样品杆转接法兰380、真空转接件390、真空存储腔室400、电源组件500、电磁阀600、真空泵组700及全量程真空规800；所述真空存储腔室400、所述高真空腔室370及所述控制系统200设置于所述机台架组件100上，所述电源组件500、所述电磁阀600及所述真空泵组700固定于所述机台架组件100的内部，且所述电源组件500的电源开关510露置于所述机台架组件100的外部，所述电源组件500分别连接所述控制系统200、所述电磁阀600及所述真空泵组700；所述控制系统200分别连接所述全量程真空规800、所述真空泵组700、所述高真空气路角阀350及各所述电磁阀600，所述全量程真空规800用于实时检测及提供所述真空泵组700的系统真空度，所述控制系统200在所述系统真空度达到系统设定真空压力下限时，控制所述真空泵组700停机保压，且当所述系统真空度达到设定真空压力上限时，控制所述真空泵组700自动启动直至所述系统真空度达到系统设定真空压力下限为止；所述真空存储腔室400分别连接一个所述透明玻璃管340及一个所述透射样品杆转接法兰380，且所述真空存储腔室400通过所述电磁阀600密封连接所述真空泵组700；所述透射样品杆转接法兰380密封连接所述透射样品杆310或所述真空管堵件320，以使所述真空存储腔室400通过所述透射样品杆转接法兰380与所述透射样品杆310或所述真空管堵件320密封连接，所述真空管堵件320用于封堵所述透射样品杆转接法兰380以保证系统真空度，或在检测时替换为存放有所述样品的所述透射样品杆310；所述真空转接件390通过真空管路391密封连接所述高真空气路转接件360，所述高真空气路转接件360通过所述高真空气路角阀350密封连接所述高真空腔室370，所述高真空腔室370密封连接所述真空泵组700。

进一步地，在其中一个实施例中，所述真空存储腔室400及所述电磁阀600的数量均为五个，所述高真空气路角阀350及所述高真空气路转接件360的数量均为二个；或者，在其中一个实施例中，所述真空存储腔室400及所述电磁阀600的数量均为三个，所述高真空气路角阀350及所述高真空气路转接件360的数量均为一个。在其中一个实施例中，所述x为5，y为2；5支常规透射样品杆或冷冻透射样品杆或真空管堵件320通过5个透射样品杆转接法兰380连接并真空密封于5套真空存储腔室400中，并通过5个电磁阀600真空连接于真空泵组700；2个高真空气路转接件360通过2个高真空气路角阀350连接于高真空腔室370中，并直接连接于真空泵组700。在其中一个实施例中，所述x为3，y为1；3支常规透射样品杆311或冷冻透射样品杆312或真空管堵件320通过3个透射样品杆转接法兰380连接并真空密封于3套真空存储腔室400中，并通过3个电磁阀600真空连接于真空泵组700；1个高真空气路转接件360通过1个高真空气路角阀350连接于高真空腔室370中，并直接连接于真空泵组700。这样的设计，突破性地采用双真空抽气气路设计，实现了兼具冷冻电镜样品杆高真空加热除气功能，和常规透射电镜样品杆日常真空存储之功能，组成了一种用于透射电镜样品杆真空预存储设备。本申请解决了冷冻样品杆真空加热除气需求，也兼具常规样品杆真空存储时零噪音及零震动需求。同时，针对多路透射电镜样品杆独立存储操作的需求，创造性地设计了一套并联抽气系统，通过触摸屏独立控制各存储工位抽真空或放真空操作，巧妙地实现了各透射电镜样品杆存储工位的真空自动保压功能。

一个具体应用的实施例如图6所示，2支常规透射样品杆311和3个真空管堵件320通过各自透射样品杆转接法兰380连接并独立真空密封于5套真空存储腔室400中，即2支常规透射样品杆311真空存储于本申请的透射电镜样品杆真空预存储设备中。当需要取出其中1支或2支的真空存储的常规透射样品杆时，点击控制系统200中对应的真空存储腔室400按键。此时，相应真空腔室破空放气并取出存储的透射样品杆311，而其它工位都依然处于真空状态。当破空的存储工位重新插入透射样品杆311或真空管堵件320后，再次点击控制系统200中对应的真空存储腔室400按键，真空泵组700启动并对相应工位抽真空操作，直至达到系统设定的真空压力下限时，真空泵组700停机保压。

另一个具体应用的实施例如图7所示，1支冷冻透射样品杆312和4个真空管堵件320通过各自透射样品杆转接法兰380连接并独立真空密封于5套真空存储腔室400中，即1支冷冻透射样品杆312加热除气并真空存储于本申请的透射电镜样品杆真空预存储设备中。其中，高真空气路转接件360通过真空管路真空密封连接于真空转接件390。高真空气路角阀350开启，保证真空泵组700能够对冷冻透射样品杆的杜瓦罐提供高真空环境，同时冷冻透射样品杆杜瓦罐加热装置启动，实现冷冻透射样品杆杜瓦罐部分的真空加热除气功能。当结束冷冻透射样品杆加热除气操作时，需要关闭高真空气路角阀350，即关闭真空泵组700能够对冷冻透射样品杆杜瓦罐的真空抽气操作。与此同时，当需要取出该真空存储的冷冻透射样品杆时，点击控制系统200中对应的真空存储腔室400按键。此时，相应真空腔室破空放气并取出存储的冷冻透射样品杆，而其它工位都依然处于真空状态。当破空的存储工位重新插入冷冻透射样品杆或真空管堵件320后，再次点击控制系统200中对应的真空存储腔室400按键，真空泵组700启动并对相应工位抽真空操作，直至达到系统设定的真空压力下限时，真空泵组700停机保压。

需要说明的是，本申请的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的透射电镜样品杆真空预存储设备。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，包括：机台架组件(100)、控制系统(200)、透射样品杆(310)、透明玻璃管(340)、透射样品杆转接法兰(380)、真空存储腔室(400)、电源组件(500)、电磁阀(600)及真空泵组(700)；

所述真空存储腔室(400)及所述控制系统(200)设置于所述机台架组件(100)上，所述电源组件(500)、所述电磁阀(600)及所述真空泵组(700)固定于所述机台架组件(100)的内部，且所述电源组件(500)的电源开关(510)露置于所述机台架组件(100)的外部，所述电源组件(500)分别连接所述控制系统(200)、所述电磁阀(600)及所述真空泵组(700)；

所述控制系统(200)分别连接所述真空泵组(700)及各所述电磁阀(600)；

所述真空存储腔室(400)分别连接一个所述透明玻璃管(340)及一个所述透射样品杆转接法兰(380)，且所述真空存储腔室(400)通过所述电磁阀(600)密封连接所述真空泵组(700)；

所述透射样品杆转接法兰(380)密封连接所述透射样品杆(310)，以使所述真空存储腔室(400)通过所述透射样品杆转接法兰(380)与所述透射样品杆(310)密封连接。

2.根据权利要求1所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，所述真空存储腔室(400)的数量为至少二个。

3.根据权利要求2所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，各所述真空存储腔室(400)在空间上形成高度相异的两层结构。

4.根据权利要求2所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，各个所述真空存储腔室(400)排成一列。

5.根据权利要求4所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，对于所述真空存储腔室(400)所连接的所述透明玻璃管(340)及所述透射样品杆转接法兰(380)，所述透明玻璃管(340)及所述透射样品杆转接法兰(380)同轴设置且分别位于所述真空存储腔室(400)的两侧。

6.根据权利要求5所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，对于相邻的两个所述真空存储腔室(400)，两个所述透射样品杆转接法兰(380)异侧设置。

7.根据权利要求1所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，所述真空存储腔室(400)设置于所述机台架组件(100)的顶部上；及/或，

所述控制系统(200)设置于所述机台架组件(100)的顶部或侧部上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，还包括真空管堵件(320)，所述透射样品杆转接法兰(380)密封连接所述透射样品杆(310)或所述真空管堵件(320)，以使所述真空存储腔室(400)通过所述透射样品杆转接法兰(380)与所述透射样品杆(310)或所述真空管堵件(320)密封连接。

9.根据权利要求8所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，所述透射样品杆(310)包括常规透射样品杆(311)及冷冻透射样品杆(312)，并且，所述透射电镜样品杆真空预存储设备还包括高真空气路角阀(350)、高真空气路转接件(360)、高真空腔室(370)及真空转接件(390)；

所述控制系统(200)还连接所述高真空气路角阀(350)，所述真空转接件(390)通过真空管路(391)密封连接所述高真空气路转接件(360)，所述高真空气路转接件(360)通过所述高真空气路角阀(350)密封连接所述高真空腔室(370)，所述高真空腔室(370)密封连接所述真空泵组(700)。

10.根据权利要求9所述透射电镜样品杆真空预存储设备，其特征在于，所述真空存储腔室(400)及所述电磁阀(600)的数量均为五个，所述高真空气路角阀(350)及所述高真空气路转接件(360)的数量均为二个；或者，

所述真空存储腔室(400)及所述电磁阀(600)的数量均为三个，所述高真空气路角阀(350)及所述高真空气路转接件(360)的数量均为一个；及/或，

所述高真空腔室(370)的控制开关(371)设置于所述高真空腔室(370)的顶部上。

Images