哈工大甘阳教授研制纳米刷子可清除AFM探针污染物
5月7日,美国材料研究学会(MRS)官方网站的“材料研究当前新闻”(Current research news of Materials News)栏目,以“光栅刷子能清洁原子力显微镜的探针针尖”为题,报道了哈尔滨工业大学化工学院教授发表在Ultramicroscopy上的原创性研究成果(合作者为墨尔本大学的Franks教授,“”, Ultramicroscopy, Volume 109, Issue 8, July 2009, Pages 1061-1065.)。这是甘阳教授继2009年受邀在《表面科学报告》(Surface Science Reports)上发表独立署名特邀综述后,又一引起国际关注的成果。 该报道称:“清洁原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)针尖是AFM可靠成像和力测量的关键。研究者现在发现,具有超尖刺突的标定光栅作为‘刷子’,可用来机械清除AFM探针上......阅读全文
哈工大甘阳教授研制纳米刷子可清除AFM探针污染物
5月7日,美国材料研究学会(MRS)官方网站的“材料研究当前新闻”(Current research news of Materials News)栏目,以“光栅刷子能清洁原子力显微镜的探针针尖”为题,报道了哈尔滨工业大学化工学院教授发表在Ultramicroscopy上的原创性
哈工大专家发现高效去除AFM探针表面污染物新方法
美国材料研究学会(MRS)官方网站日前在“材料研究当前新闻”栏目中,以《光栅刷子能清洁原子力显微镜的探针针尖》为题,报道了哈尔滨工业大学化工学院催化科学与工程系教授甘阳与墨尔本大学教授弗兰克斯合作发表在国际学术期刊《超显微术》(Ultramicroscopy)上的原创性研究成果。
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
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
AFM-的核心部件——探针
AFM 的核心部件——探针探针是AFM的核心部件, 它直接决定AFM的分辨率。目前AFM的探针多为硅的氧化物或氮化物, 而轻敲模式中的针尖一般为晶体硅。氮硅化合物的探针由悬臂和在悬臂末端的尖锐的针尖组成,悬臂的性质和尺度对决定AFM 的灵敏度和分辨率其重要的作用。在接触模式中,这种悬臂要很柔软,以便
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扫描和探针扫描各有什么不同?
AFM扫描式:因为其结构相对简单,所以也就更加稳定,其分辨率自然也就比针尖扫描式的更高一些。其缺点就是由于样品腔的限制,只能容纳一定尺寸的样品,另外样品扫描器负载的限制,不能扫描太重的样品,所以对于一些大样品也就无能为力了。样品扫描式的扫描器一般都可以更换,可以根据不同的需要选择不同的扫描器。针尖扫
探针是决定AFM灵敏度的核心
鉴于探针是决定AFM灵敏度的核心,为了能够更准确地反映出样品表面与针尖之间微弱的相互作用力的变化,得到更真实的样品表面形貌,提高AFM 的灵敏度,探针的设计经常在不断更新。但是由于探针的尖端不是无限尖而是有一定的宽度,因此在横向测量一个分子时,会出现所谓的“加宽效应”,即测量值大于真实值,为克服这种
AFM探针慢慢的接触到材料表面原理
原子力显微镜,用的就是类似原理,先用个10~20um宽度一条悬臂,底部做个尖状探针,探针尖儿在零点几个纳米当探针慢慢的接触到材料表面:距离几个纳米时,原子与探针产生吸引力;继续接近到零点几个纳米是就产生排斥力。这个排斥力,就像咱们拿竹竿往下戳,突然戳不动了,那是竹竿探到石头,产生了斥力
原子力显微镜(AFM)探针技术简介和展望
一. 原子力显微镜(AFM)简介二. AFM探针分类三.AFM探针生产、销售资讯四.展望 一. 原子力显微镜(AFM)简介 原子力显微镜(atomic force microscope, 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。1981年,STM(scan
加强环境保护要有几把“硬刷子”
要加强环保工作,环保部门还真得要有“几把刷子”: 一方面,需要法律法规作为支撑的“尚方宝剑”; 另一方面,需要丰富监督处罚手段作为“撒手锏”。 此外,还应突出环保部门的权威,强化责任担当。 需要法律法规作为支撑的“尚方宝剑”。法律法规是刚性约束,什么样的行为违法,应受什
顶空瓶可以用刷子刷吗
色谱进样瓶以玻璃材质为主, 极少是塑料材质。一次性使用的进样瓶成本高、浪费大、对环境污染严重,大多实验室都是将进样瓶清洗后重复利用。目前,实验室常用清洗进样瓶的方法主要都是加入洗衣粉、洗涤剂、有机溶剂及酸碱洗液,然后用定制的小试管刷洗。这种常规的刷洗法缺点很多,洗涤剂和水的使用量大,洗涤用时长,容易
SEM-和AFM-相似之处
AFM 的最大特点是可以将不导电的样品表面在液体池中扫描出高分辨的图像。通常AFM 扫描含水的试样是把它和扫描探针放在液体中进行的,因为AFM 不是以导电性为基础,所以图像和扫描模件在液体中都不会受干扰。AFM 最常见的应用是在生物材料、晶体生长、作用力的研究等方面。虽然SEM 和AFM 的表现形式
AFM探针制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场
7月16日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室于Nature Communications在线发表了题为“程序化制备石墨烯纳米气泡及其三轴对称的赝磁场”的论文(Nature Communications, 10, 3127 (2019))。该研究提出了一种利用原子力显
原子力显微镜与扫描力显微术斥力模式
斥力模式原子力显微镜(AFM) 微悬臂是原子力显微镜(AFM)关键组成部分之一,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。对于一般的形貌成像,探针尖连续(接触模式)或间断(轻敲模式)与样品接
AFM-三维形貌观测
三维形貌观测通过检测探针与样品间的作用力可表征样品表面的三维形貌,这是AFM 最基本的功能。AFM 在水平方向具有0.1-0.2nm 的高分辨率,在垂直方向的分辨率约为0.01nm。尽管AFM 和扫描电子显微镜(SEM)的横向分辨率是相似的,但AFM 和SEM 两种技术的最基本的区别在于处理试样深
扫描探针显微镜AFM/MFM-/STM-/SNOM/-NSOM数据可视化分析软件
Gwyddion是用于SPM(扫描探针显微镜)数据可视化和分析的模块化程序。主要用于分析通过扫描探针显微镜技术(AFM,MFM,STM,SNOM / NSOM)获得的高度场,并且它支持 许多SPM数据格式。然而,它可以用于一般高度场和(灰度)图像处理,例如用于分析轮廓测量数据或来自成像
原子力显微镜原理概述
原子力显微镜原理概述AFM 是在STM 基础上发展起来的,是通过测量样品表面分子(原子)与AFM 微悬臂探针之间的相互作用力,来观测样品表面的形貌。AFM 与STM 的主要区别是以1 个一端固定而另一端装在弹性微悬臂上的尖锐针尖代替隧道探针,以探测微悬臂受力产生的微小形变代替探测微小的隧道电流。其工
原子力显微镜的原理
AFM 是在STM 基础上发展起来的,是通过测量样品表面分子(原子)与AFM 微悬臂探针之间的相互作用力,来观测样品表面的形貌。AFM 与STM 的主要区别是以1 个一端固定而另一端装在弹性微悬臂上的尖锐针尖代替隧道探针,以探测微悬臂受力产生的微小形变代替探测微小的隧道电流。其工作原理:将一个对极微
原子力显微镜原理概述
AFM 是在STM 基础上发展起来的,是通过测量样品表面分子(原子)与AFM 微悬臂探针之间的相互作用力,来观测样品表面的形貌。AFM 与STM 的主要区别是以1 个一端固定而另一端装在弹性微悬臂上的尖锐针尖代替隧道探针,以探测微悬臂受力产生的微小形变代替探测微小的隧道电流。 其工作原理:将一
光栅光谱仪光栅方程
反射式衍射光栅是在衬底上周期地刻划很多微细的刻槽,一系列平行刻槽的间隔与波长相当,光栅表面涂上一层高反射率金属膜。光栅沟槽表面反射的辐射相互作用产生衍射和干涉。对某波长,在大多数方向消失,只在一定的有限方向出现,这些方向确定了衍射级次。如图1所示,光栅刻槽垂直辐射入射平面,辐射与光栅法线入射角为
光栅光谱仪光栅选择方法
光栅作为重要的分光器件,它的选择与性能直接影响整个系统性能。为更好协助各位使用者选择,在此做一简要介绍。 光栅分为刻划光栅、复制光栅、全息光栅等。刻划光栅是用钻石刻刀在涂薄金属表面机械刻划而成;复制光栅是用母光栅复制而成。典型刻划光栅和复制光栅的刻槽是三角形。全息光栅是由激光干涉条纹光刻而成。
光栅光谱仪如何选择光栅?
光谱分析方法作为一种重要的分析手段,在科研、生产、质控等方面,都发挥着极大的作用。无论是穿透吸收光谱,还是荧光光谱,拉曼光谱,如何获得单波长辐射是不可缺少的手段。 光栅光谱仪,是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测
什么是光栅常数和光栅光谱
光栅常数:光栅的重要参数。是光栅两刻线之间的距离,用d表示。光栅光谱:光栅光谱仪,是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。光栅光谱仪被广泛应用于颜色测量、化学成份的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测
光栅光谱仪光栅的选择
光栅光谱仪光栅的选择光谱分析方法作为一种重要的分析手段,在科研、生产、质控等方面,都发挥着极大的作用。无论是穿透吸收光谱,还是荧光光谱,拉曼光谱,如何获得单波长辐射是不可缺少的手段。由于现代单色仪可具有很宽的光谱范围(UV- IR),高光谱分辨率(到0.001nm),自动波长扫描,完整的电脑
原子力显微镜的能力相关介绍
原子力显微镜有三种主要能力:力测量、成像和操作。 在力测量中,原子力显微镜可以用来测量探针和样品之间的力,作为它们相互分离的函数。这可以应用于力谱分析,测量样品的机械特性,例如样品的杨氏模量硬度测量。 对于成像来说,探针对样品施加在其上的力的反应可以用于以高分辨率形成样品表面的三维形状(形貌