盐和水的科学魔法秀

水分子使氯化钠溶解形成离子水合物。江颖供图 盐和水,这是人们最熟悉的两种物质了。但在科学家的眼中,它们就不那么平凡了——在微观世界中,盐和水的结合有个科学名字:离子水合物。由于水是强极性分子,它作为溶剂能使很多盐发生溶解,而且能与溶解的离子结合在一起形成团簇,此过程称为离子水合,形成的离子水合团簇称为离子水合物。 离子水合可以说是无处不在,在众多物理、化学、生物过程中扮演着重要的角色。科学家们很早就认识到它们的重要性——最早的实验研究可以追溯到1900年德国著名物理化学家、诺贝尔奖得主沃尔特·能斯特的迁移实验。但一百多年来,科学家们对离子水合物的微观结构和动力学一直难有定论。一个重要的原因就是缺乏单原子、单分子尺度的表征和调控手段,以及精准可靠的计算模拟方法。 如今,在北京大学和中国科学院的科学家手中,氯化钠和水上演了一场科学魔法秀,让人类对离子水合过程和离子水合物有了更深入的了解,推进了人类对水这种物质的认识。 1.研......阅读全文

我国首获水合钠离子原子级分辨图像-在原子层次看“盐水”

为包含3个水分子的钠离子水合物,其具有异常高的扩散能力。北大量子材料科学中心供图  近日,北京大学物理学院量子材料科学中心江颖课题组、徐莉梅课题组、北京大学化学与分子工程学院高毅勤课题组与中国科学院/北京大学王恩哥课题组合作,继2014年获得世界首张亚分子级分辨的水分子图像后,再次取得突破,首次得到

原子力显微镜探针简介

  原子力显微镜(AFM),是一种具有原子分辨率的表面形貌、电磁性能分析的重要仪器。首台原子力显微镜在1985年研发成功,其模式可分为接触模式和轻敲模式等多种模式。AFM探针由于应用范围仅限于原子力显微镜,属于高科技仪器的耗材,应用领域不广,全世界的使用量也不多。主要的生产厂家分布在德国,瑞士,保加

扫描探针显微镜的产品特点

SPM作为新型的显微工具与以往的各种显微镜和分析仪器相比有着其明显的优势:首先,SPM具有极高的分辨率。它可以轻易的“看到”原子,这是一般显微镜甚至电子显微镜所难以达到的。其次,SPM得到的是实时的、真实的样品表面的高分辨率图像。而不同于某些分析仪器是通过间接的或计算的方法来推算样品的表面结构。也就

扫描探针显微镜的微放电

      扫描探针显微镜通常用来对微纳米尺度样品的表面结构与性质进行表征,对形貌表征具有极高的空间分辨率,通过处理和分析微探针与样品之间的各种相互作用力,可以精确研究样品局部的电学、力学性质。微放电是一种将放电限制在有限空间内的气体放电,在大气压下当电极尺寸缩小到一定程度时,空气放电机理与长间隙空

扫描探针显微镜的产品特点

SPM作为新型的显微工具与以往的各种显微镜和分析仪器相比有着其明显的优势:首先,SPM具有极高的分辨率。它可以轻易的“看到”原子,这是一般显微镜甚至电子显微镜所难以达到的。其次,SPM得到的是实时的、真实的样品表面的高分辨率图像。而不同于某些分析仪器是通过间接的或计算的方法来推算样品的表面结构。也就

扫描探针显微镜的应用特点

扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)是扫描隧道显微镜及在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称,是国际上近年发展起来的表面分析仪器,是综合运用光电子技术、激光技

扫描探针显微镜的技术特点

SPM作为新型的显微工具与以往的各种显微镜和分析仪器相比有着其明显的优势:首先,SPM具有极高的分辨率。它可以轻易的“看到”原子,这是一般显微镜甚至电子显微镜所难以达到的。其次,SPM得到的是实时的、真实的样品表面的高分辨率图像。而不同于某些分析仪器是通过间接的或计算的方法来推算样品的表面结构。也就

扫描探针显微镜的应用介绍

SPM的应用领域是宽广的。无论是物理、化学、生物、医学等基础学科,还是材料、微电子等应用学科都有它的用武之地。SPM的价格相对于电子显微镜等大型仪器来讲是较低的。同其它表面分析技术相比,SPM 有着诸多优势,不仅可以得到高分辨率的表面成像,与其他类型的显微镜相比(光学显微镜,电子显微镜)相比,SPM

扫描探针显微镜广泛的应用

        SPM的应用领域是宽广的。无论是物理、化学、生物、医学等基础学科,还是材料、微电子等应用学科都有它的用武之地。     SPM的价格相对于电子显微镜等大型仪器来讲是较低的。     同其它表面分析技术相比,SPM 有着诸多优势,不仅可以得到高分辨率的表面成像,与其他类型的显微镜相比(

扫描探针显微镜控制器

  扫描探针显微镜控制器是一种用于物理学领域的分析仪器,于2018年3月2日启用。  技术指标  电流输入噪声:5.8 pA(RMS), 带宽7 kHz; 输入: /-10V,带宽100 kHz,18bit,1MS/s; 输出: /-10V,带宽50 kHz,20bit,500 KS/s; 高压输出

扫描探针显微镜与纳米科技

      人类仅仅用眼睛和双手认识和改造世界是有限的,例如:人眼能够直接分辨的最小间隔大约为O.07mm;人的双手虽然灵巧,但不能对微小物体进行精确的控制和操纵。但是人类的思想及其创造性是无限的。当历史发展到二十世纪八十年代,一种以物理学为基础、集多种现代技术为一体的新型表面分析仪器——扫描隧道显

扫描探针显微镜法是什么

扫描探针显微镜就是扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜的英文缩写是STM。这是20世纪80年代初期出现的一种新型表面分析工具。其基本原理是基于量子力学的隧道效应和三维扫描。它是用一个极细的尖针,针尖头部为单个原子去接近样品表面,当针尖和样品表面靠得很近,即小于1纳米时,针尖头部的原子和样品表面原子的电子云发

扫描探针显微镜(SPM)的特点

1、局域探针:探测样品的局域特性、表面形貌、电子结构、电场、磁场等其他局域特性、2、高分辨率:STM x、y 0.1nm,Z 0.01nm3、可在不同环境下成像:大气、超高真空、溶液、低温、高温4、对样品无损伤、无干扰5、实时、动态过程的研究:吸附、脱附、结构相变、化学反应6、谱学特性测量:扫描隧道

扫描探针显微镜的功能介绍

扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)是扫描隧道显微镜及在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称,是国际上近年发展起来的表面分析仪器,是综合运用光电子技术、激光技

探究扫描探针显微镜工作原理

扫描探针显微镜是一种新型的探针显微镜,是从扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜,静电力显微镜,磁力显微镜,扫描离子电导显微镜,扫描电化学显微镜等)的统称。它是近年来世界上迅速发展起来的一种表面分析仪器。扫描探针显微镜原理及结构:扫描探针显微镜的基本工作原理是利用探针与样品

扫描探针显微镜的技术特点

SPM作为新型的显微工具与以往的各种显微镜和分析仪器相比有着其明显的优势:首先,SPM具有极高的分辨率。它可以轻易的“看到”原子,这是一般显微镜甚至电子显微镜所难以达到的。其次,SPM得到的是实时的、真实的样品表面的高分辨率图像。而不同于某些分析仪器是通过间接的或计算的方法来推算样品的表面结构。也就

2024上海国际扫描探针显微镜展览会「官网」|-扫描探针显微镜展|

2024上海(国际)电子光学仪器及设备展览会地点:上海新国际博览中心同期活动:2024年亚洲电子展(AEES2024)ICEXPO2024举办时间:2024年11月18-20日 关于展会:权威的综合性专业电子展。始于1964年,是中国历史最悠久、最权威的电子行业展会。以领先的基础电子技术,促进中国电

用于扫描探针显微镜的螺旋式扫描方法

     一种用于扫描探针显微镜的螺旋式扫描方法。旋转空气轴承高速旋转,从旋转编码器获得旋转的角度,气浮导轨沿着待测工件的径向运动,从线性编码器获得气浮导轨的位移,旋转空气轴承和气浮导轨从而构成扫描模块,利用DSP综合控制系统模块驱动SPM测量头获得待测工件表面的高度信息,再利用高速数据采集与处理模

用于扫描探针显微镜的螺旋式扫描方法

      一种用于扫描探针显微镜的螺旋式扫描方法。旋转空气轴承高速旋转,从旋转编码器获得旋转的角度,气浮导轨沿着待测工件的径向运动,从线性编码器获得气浮导轨的位移,旋转空气轴承和气浮导轨从而构成扫描模块,利用DSP综合控制系统模块驱动SPM测量头获得待测工件表面的高度信息,再利用高速数据采集与处理

扫描探针显微镜扫描器运动误差的研究

对由压电陶瓷的压电误差造成的扫描探针显微镜扫描器的运动误差进行了较详细的实验研究和理论分析,分析了各项误差的产生原因及其实验现象,据此可对误差进行判断和修正。  1 概述  扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,简称SPM)是指包括扫描隧道显微镜[1](Scanning

扫描探针显微镜进行细胞扫描时探针对于细胞活性的影响

p.p1 {margin: 0.0px 0.0px 0.0px 0.0px; line-height: 19.0px; font: 13.0px 'Helvetica Neue'} p.p2 {margin: 0.0px 0.0px 0.0px 0.0px; line-height: 19.0px

扫描探针显微镜的价格优势

  SPM的价格相对于电子显微镜等大型仪器来讲是较低的。  任何事物都不是十全十美的一样,SPM也有令人遗憾的地方。由于其工作原理是控制具有一定质量的探针进行扫描成像,因此扫描速度受到限制,测效率较其他显微技术低;由于压电效应在保证定位精度前提下运动范围很小(目前难以突破100μm量级),而机械调节

选购扫描探针显微镜注意些什么?

一、采购选型步骤: 1.  首先,您必须了解SPM基本原理2.  厂家的仪器的功能和特性是否满足我的科研要求?    详细阅读产品介绍资料中的仪器功能和技术性能指标,特别留意对功能和技术指标的介绍是否详尽、是否有相应客观验证方法(包括采用了该功能或达到该技术指标的已经公开发表的相关文献和无歧义的明确

扫描探针显微镜的应用领域

SPM的应用领域是宽广的。无论是物理、化学、生物、医学等基础学科,还是材料、微电子等应用学科都有它的用武之地。SPM的价格相对于电子显微镜等大型仪器来讲是较低的。同其它表面分析技术相比,SPM 有着诸多优势,不仅可以得到高分辨率的表面成像,与其他类型的显微镜相比(光学显微镜,电子显微镜)相比,SPM

扫描探针显微镜(SPM)理想针尖模型

1.分辨率极大,所以针尖尺寸要小2.探测表面信息,而不是针尖-样品复合系统在理想针尖模型下,STM探测的是样品表面态密度在针尖位置处的值STM中,样品加不同极性偏压将分别反映样品的价带和导带的空间分布。正偏压下反应导带、负偏压下反应价带。

扫描探针显微镜(SPM)结构及特点

扫描探针显微镜(SPM)结构1、探针:STM金属探针,AFM微悬臂、光电二极臂。2、机械控制系统:压电扫描器、粗调定位装置、振动隔离系统。3、电子学控制系统:电子学线路、接口,控制软件。扫描探针显微镜(SPM)特点1、局域探针:探测样品的局域特性、表面形貌、电子结构、电场、磁场等其他局域特性、2、高

扫描式热梯度探针显微镜

扫描式热梯度探针显微镜(Scanning Therma l microscope, SThM)利用探针悬臂上加镀的电路,工件表面的热梯度会驱动电路产生电流,此电流可被量测得知。在Contact mode 或Tapping mode AFM 操作下,均可在变温控制下操作,观察材质与温度的关系。可提供5

扫描探针显微镜的应用领域

扫描探针显微镜用于单原子操纵:  1959年美国物理学会年会上,诺贝尔物理奖获得者Richard说:“如果我们能够按自己的意愿排列原子,将会出现何物?这些物质的性质如何?虽然这个问题我们现在不能回答,但我决不怀疑我们能在如此小的尺寸上操纵原子。”目前,Richard的设想可以实现了。  使用扫描隧道

ARM的扫描探针显微镜的系统

纳米技术是近年来快速发展的前沿学科领域之一。纳米技术正在不断应用到现代科学技术的各个领域,形成了许多与其相关的新兴学科。扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM)等是纳米技术发展的重要基础,也是纳米科技工作者必不可少的研究工具,而且尤以原子力显微镜的需求更大,应用领域更为广泛。本文提出基于AR

扫描探针显微镜的优点及其局限

      扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)是扫描隧道显微镜及在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜AFM,激光力显微镜LFM,磁力显微镜MFM等等)的统称,是国际上近年发展起来的表面分析仪器,是综合运用光电子技术、激光技术、微