利用单张二维显微图像快速重建三维膜孔结构
材料科学
2023-01-26 v1
摘要
传统的二维扫描电子显微镜（SEM）常用于快速定性评估膜孔结构。可从SEM中提取孔尺寸的定量二维分析，但缺乏关于三维空间排布与连通性的信息，而这对理解膜孔结构至关重要。同时，通过层析成像的实验性三维重建复杂、昂贵且不易获取。在此，我们采用数据科学工具，演示了利用从三维层析数据集中提取的单张二维图像重建膜三维结构的原理验证。随后将重建的三维结构与实验三维结构直接比较，平均孔半径、平均喉部半径、配位数和弯曲度等重要性质差异小于15%。所开发的算法将极大提升膜领域表征膜的能力，加速具有期望结构与传输性能膜的设计与合成。
引用
@article{arxiv.2301.10601,
title = {Rapid Reconstruction of 3-D Membrane Pore Structure Using a Single 2-D Micrograph},
author = {Hooman Chamani and Arash Rabbani and Kaitlyn P. Russell and Andrew L. Zydney and Enrique D. Gomez and Jason Hattrick-Simpers and Jay R. Werber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.10601},
year = {2023}
}
备注
36 pages including Supplementary Materials, 15 Figures and 2 Tables