原子力显微镜（AFM）的原理

AFM的工作原理

AFM的工作原理　　AFM的基本原理与STM类似，在AFM中，使用对微弱力非常敏感的弹性悬臂上的针尖对样品表面作光栅式扫描。当针尖和样品表面的距离非常接近时，针尖尖端的原子与样品表面的原子之间存在极微弱的作用力（10-12~10-6N），此时，微悬臂就会发生微小的弹性形变。针尖与样品之间的力F与微悬

AFM的轻敲模式

AFM位置检测部分

位置检测部分在原子力显微镜（AFM）的系统中，当针尖与样品之间有了交互作用之后，会使得悬臂cantilever摆动，所以当激光照射在微悬臂的末端时，其反射光的位置也会因为悬臂摆动而有所改变，这就造成偏移量的产生。在整个系统中是依靠激光光斑位置检测器将偏移量记录下并转换成电的信号，以供SPM控制器作信

AFM工艺是什么

AFM工艺　　由美国与萨诸塞州Dynetics公司开发的Dynaflow磨料流加工工艺(AFM)是一种强迫含磨料的介质在工件表面或孔中往复运动的金属精加工工艺, 它具有广泛的应用前景。　　年前, AFM当最先出现时, 它主要用于清除金属件中难于到达的内通道及相交部位的毛刺。它特别适用于加工难加工合金

AFM的接触模式

AFM力曲线测试

力曲线测试 AFM除了形貌测量之外，还能测量力对探针-样品间距离的关系曲线Zt（Zs）。它几乎包含了所有关于样品和针尖间相互作用的必要信息。这个技术可以用来测量探针尖和样品表面间的排斥力或长程吸引力，揭示定域的化学和机械性质，像粘附力和弹力，甚至吸附分子层的厚度。如果将探针用特定分子或基团修饰，利用

AFM的Tapping－模式

Tapping 模式a）点击实验方案选择图标，打开界面；b）选择实验具体模式，Tapping Modee；c）选择实验环境Air进入实验界面；d）根据上面提到的步骤，调整激光，并将Head靠近样品表面以看清样品；e）点击 “Check Parameters” 图标；f） 设定以下扫描参数：Scan

qPlus－型AFM－技术

 qPlus 型AFM 技术qPlus 型AFM技术是使用石英音叉型力传感器代替传统的硅悬臂传感器，其中石英音叉的一个臂固定在基座上，而另一个自由悬臂和固定在其顶端的探针在压电陶瓷激励下以设定的恒定振幅振动，通过压电效应检测悬臂振动信号，具有恒频率偏移和恒针尖高度两种扫描成像模式。qPlus 型AF

AFM分子间作用

分子间力　　将很高的空间分辨率与敏感且准确的力学感应性相结合，是AFM的一个极为显著的特点。通过将探针连接在弹性系数很小的悬臂上，AFM对力的测量敏感性可达到pn水平。到目前为止，AFM已经广泛地运用于测量溶液中生物分子间相互作用如与生物反应有关的水合力的研究。利用这些研究结果还有助于对生物分子结构

SEM－和AFM对比

SEM 和AFM 是两种类型的显微镜,它们最根本的区别在于它们操作的环境不同。SEM 需要真空环境中进行,而AFM 是在空气中或液体环境中操作。环境问题有时对解决具体样品显得尤为重要。首先,我们经常遇到的是像生物材料这一类含水试样的研究问题。这两种技术通过不同的方法互为补偿,SEM 需要环境室,而A

AFM基本组成

AFM基本组成原子力显微镜是一种扫描探针显微镜，它是IBM公司Gerd Binning和斯坦福大学的Quate在1986年研发的，主要通过小探针与表面之间相互作用力的大小来获得表面信息。在一般的AFM系统中，主要由三部分组成：力传感部分、位置检测部分、反馈系统，其中力传感部分是AFM的核心部分，目前

AFM的Contact－模式

Contact 模式a）点击实验方案选择图标 ，打开实验方案选择；b）选择实验具体模式，Contact Mode；c）选择实验环境，Air；d）进入实验界面；e）根据上面提到的步骤，调整激光，并将Head靠近样品表面以看清样品；f）点击“Check Parameters”图标，进入实验参数设置；g）

形象比喻AFM原理

测试这个级别的材料平整度，就会用到原子力显微镜，它的原理也很简单：就像咱们划船路过一遍暗礁，通常船手不会直接跳下去看看再量一量再拍个照，而是会用竹竿戳一戳，竹竿的长度是一定的，知道漏出水面的长度，也就知道水底暗礁的高度了。

多频AFM－技术

多频AFM 技术多频AFM(multifrequency AFM，MF-AFM)技术，简单来说就是微悬臂在多个频率下振动，并用来探测样品性质的一大类AFM技术，包括频带激励(band excitation)、双频追踪(dual resonance frequency tracking，DRFT)、边

如何激光检测原子力显微镜/AFM/AFM探针工作

二极管激光器发出的激光束经过光学系统聚焦在微悬臂（Cantilever）背面，并从微悬臂背面反射到由光电二极管构成的光斑位置检测器（Detector）。在样品扫描时，由于样品表面的原子与微悬臂探针尖端的原子间的相互作用力，微悬臂将随样品表面形貌而弯曲起伏，反射光束也将随之偏移，因而，通过光电二极管检

AFM的－显微操作

 显微操作　　通过在纳米级水平调控探针的位置和施加力，AFM可以实现对生物分子进行物理操作如切割生物结构，转移分子至特定位置。在一定的范围调整施加力，AFM在成像的同时即可对样品进行操作。施加力的范围主要由悬臂的力学常数和探针粗细决定。与标准显维切割技术相比，AFM对目标区域切割、提取等操作具有更准

AFM原理及构造图

AFM微影操控术

微影操控术(Nanolithography and Nanoma nipulation)Lithography(微影) 及ma nipulation (操控术)是目前相当热门的研究题目。多年以来Lithography 应用力量及电流方式，已可在材料表面刻出或长出不同尺寸纳米图案。目前研究上是针对(1

AFM成像对样品影响

苯甲酸钠(C6H5COONa)，分子量:144.11，分析纯，天津市福晨化学试剂厂生产。Balb/c系小鼠购自中山医科大学实验动物中心;RPMI-1640、胎牛血清(Fetalbovineserum，FBS)及β-巯基乙醇等细胞培养试剂购自GibcoBRL公司。1.2淋巴细胞的准备       将B

AFM的位置检测部分

位置检测部分在原子力显微镜/AFM的系统中，当针尖与样品之间有了交互作用之后，会使得悬臂摆动，所以当激光照射在微悬臂的末端时，其反射光的位置也会因为悬臂摆动而有所改变，这就造成偏移量的产生。在整个系统中是依靠激光光斑位置检测器将偏移量记录下并转换成电的信号，以供SPM控制器作信号处理。

AFMRaman－联用技术

 什么是近场光学？物体表面的场分布可以划分为两个区域，距离物体表面仅仅几个K的区域称为近场，近场光学则是研究距离物体表面一个波长范围的光学现象；从近场区域外至无穷远称为远场区域，通常观察工具如显微镜等各种光学镜头均处于远场范围。近场光学显微镜突破常规光学显微镜受到的衍射极限，在超高光谱分辨率下进行纳

AFM的测试机巧

下针：在选好模式下针前，务必找到样品表面，调好焦距。扫描范围先设置为0，当针尖接触到样品表面后，再扩大扫描范围，保护下针时破坏针尖。扫图：为了得到好的图象，须调好trace和retrace，一般来说调电压效果会好一些。探针在多次使用后或样品表面比较粗糙，扫描范围太小时，trace和retrace重合

AFM成膜机理研究

成膜机理研究高分子膜结构与相分离机理紧密相关，尤其是非晶形聚合物，相分离过程对膜的表面形态和结构影响极大。AFM 对膜表面形态与结构的成像与分析，对于膜制备过程中的成膜机理研究也带来了极大的帮助。AFM 在膜技术方面显示了强大的应用能力。无论在空气中或是液体环境中，AFM无需对膜进行任何可能破坏表面

AFM纳米碳管探针

纳米碳管探针    由于探针针尖的尖锐程度决定影像的分辨率，愈细的针尖相对可得到更高的分辨率，因此具有纳米尺寸碳管探针，是目前探针材料明日之星。纳米碳管(carbon nanotube)是由许多五碳环及六碳环所构成的空心圆柱体，因为纳米碳管具有优异的电性、弹性与轫度， 很适合作为原子力显微镜的探针针

AFM制－样－要－求

制 样 要 求1）样品可导电，可不导电，可以很平也可以不那么平，（对表面光洁度有一定要求）。2）适用于多种环境，可在真空，空气和溶液中进行。

AFM的峰值力模式

AFM的电学性能测试

      静电力EFM是从轻敲模式AFM发展而来的细分成像模式，可以对样品表面的电场分布进行扫描。它采用两次扫描的方法，第一次扫描（主扫描， Main Scan）采用轻敲模式获得表面形貌，第二次扫描（Interleave扫描，Interleave Scan）将探针抬起一定高度，并给探针施加一个偏压

AFM偏振光、干涉

偏振光、干涉光是一种电磁波，而电磁波是一种横波，只有横波才有偏振现象。其定义为电矢量相对于传播方向以一固定方式震动的光，图1-4为偏振光示意图。光的偏振现象可以借助于实验装置进行检测。取两块相同的偏振片A、B，将自然光先通过第一块偏振片A，此时自然光也变成为偏振光，但因为人眼无法辨别所以就需要第二块

AFM的力检测部分

力检测部分在原子力显微镜/AFM的系统中，所要检测的力是原子与原子之间的范德华力。所以在本系统中是使用微小悬臂（）来检测原子之间力的变化量。微悬臂通常由一个一般100～500μm长和大约500nm～5μm厚的硅片或氮化硅片制成。微悬臂顶端有一个尖锐针尖，用来检测样品－针尖间的相互作用力。这微小悬臂有

AFM探针的操作模式

随着AFM技术的发展，各种新应用不断涌现。具体包括如下技术:(1) 接触模式 (contact mode) 最早的模式，探针和样品直接接触，探针容易磨损，因此要求探针较软，即悬臂的弹性系数小，一般小于1N/m。(2) 轻敲模式 （tapping mode） 也叫Dynamic Force或者Inte