Полезная информация: Режимы работы атомно силовых микроскопов: обзор

Добавлено: 2021-07-06 16:48:05

АСМ прибор представляет сканирующее зондовое устройство высокого разрешения. Его работа основан на получении информации о взаимодействии силового типа между зондом и поверхности. В качестве первого выступает кантилевер — остриё, являющееся наноразмерным.

Силы, проявляющиеся между образцом и кантилевером, называются Ван-дер-Ваальса. Исходя из их типа, расстояния выделяется 3 метода проведения процесса.

Контактный способ

При таком режиме перекрываются оболочки атомов. В итоге появляется отталкивание. Атом кантилевера начинает контактировать с поверхностью. Это дает возможность произвести сканирование. Если поверхность чистая, можно вести процесс при среднем расстоянии. Изгиб кантилевера измеряется для всех точек индивидуально. Картинка отображает распределение силы взаимодействия зонда и поверхности в пространстве.

Указанный способ обладает рядом положительных черт:

  • скорость высокая;
  • качество находится на хорошем уровне;
  • помехи практически отсутствуют.

Из недостатков стоит выделить:

  • неспособность для изучения органических материалов;
  • появление погрешностей при работе на воздухе;
  • наличие артефактов по причине сил, которые направлены около поверхностей вблизи ступеней.

Такой режим считается наиболее популярным. Он является самым удобным из всех, поэтому применяется активно. Подробнее изучить принципы работы и характеристики АСМ можно здесь - https://nanoafm.ru/produktsiya/skaniruyushchie-zondovye-mikroskopy

Бесконтактный способ

Зонд в данном случае расположен на расстоянии, где оказывают воздействие силы притягивающего характера. Особенности поверхности под влиянием сил Ван-дер Ваальса сдвигают характеристики частоты. Можно определять и высшие гармоники от поступающего сигнала.

Амплитуда колебаний является постоянной. Фаза, частота определяются во всех точках поверхности.

Из достоинств способа выделяются:

  • отсутствие влияния на поверхность.

Из минусов следует отметить:

  • невысокое разрешение;
  • чувствительность к внешним шумам;
  • небольшую скорость сканирования.

В процессе кантеливер может загрязниться. Это меняет частотные характеристики. Способ работает лишь в условиях вакуума. Так как у способа выделяется множество недостатков, широкого применения он не нашел.

Полуконтактный способ

В этом варианте кантилевер также колеблется. При этом в нижнем полупериоде он расположен в сфере отталкивающих сил. Метод является промежуточным.

Из положительных черт способа выделяются:

  • универсальность;
  • упрощение расшифровки результатов.

Основной минус — небольшая скорость сканирования.

Чаще всего на практике используется контактный метод. Его характеристики для проведения исследований являются оптимальными.

Эти методы сканирования, а также многие другие режимы доступны в таком известном аппарате, как атомно-силовой микроcкоп Ambient AFM от Nanomagnetics Instruments.



Добавить в Избранное
Наши опросы
Есть ли в России свобода слова?
Да
Нет
Не знаю
Мне безразлично

Результаты Архив
Реклама
Реклама
Наши Опросы
На что Вы готовы для сохранения экологии?
Быть волонтером участвовать в мероприятиях по очистке природы от мусора
Раздельно сортировать и выкидывать мусор: пластик, стекло и пищевые отходы отдельно
Ничего не собираюсь делать, это задачи экологов
Не оставлять мусор на природе, этого достаточно
Не вижу ничего страшного в том, чтоб загрязнять природу, так все равно все делают

Результаты Архив
Статистика
Яндекс.Метрика Rambler's Top100
Экспорт новостей

rss2.0

Страница сгенерирована за 0.019 сек..