Edukacyjny AFM - NaioAFMEdukacyjny AFM – charakterystyka

Edukacyjny AFM (ang. Atomic Force Microscope) należy do dużej grupy instrumentów, zwanych mikroskopami ze sondą skanującą (SPM). Umożliwia obrazowanie z bardzo dużą rozdzielczością, zależną od precyzji skanowania, warunków otoczenia oraz promienia krzywizny ostrza. Informacje o powierzchni oraz właściwościach badanego preparatu uzyskiwane są na skutek oddziaływań atomowych pomiędzy sondą a preparatem. Atomy na skutek sił van der Waalsa lub Columbowskich znajdujące się w odległości większej niż 0,1 nm są odpychane, te które znajdują się bliżej są przyciągane. Stopień ugięcia ostrza pomiarowego świadczy o sile odziaływania między atomami ostrza i próbki.

Zasada działania mikroskopu edukacyjnego

Pomiar dokonywany jest za pomocą sondy skanującej umieszczonej na mikrodźwigni wykonanej ze złota, krzemu lub azotu krzemu. Sonda mikroskopu, najczęściej diamentowa, ma kształt graniastosłupa. Istotne jest aby dobrana była odpowiednio do badanego materiału, mierzonych właściwości oraz trybu pracy mikroskopu. Preparat umieszczany jest w układzie pozycjonującym (tzw. piezotuba). Za pomocą piezoskanera sonda ustawiana jest w odpowiedniej odległości od preparatu. Informacje o badanej próbce dostarcza analiza zmian położenia mikrodźwigni. AFM może działać w kilku trybach pracy:

  • tryb kontaktowy (ang. contact mode) – sonda ma bezpośredni kontakt z badaną próbką i pełni rolę profilometru;
  • tryb bezkontaktowy (ang. noncontact mode) – sonda znajduje się w odległości od 10 do 100 nm od próbki;
  • tryb semikontaktowy (ang. tapping mode) – jest odmianą techniki dynamicznej, polega na wprowadzeniu sondy w drgania o częstotliwości od 50 do 500 kHz dzięki czemu uzyskuje się zmianę amplitudy, częstotliwości lub fazy drgań.


Edukacyjny AFM - NaioSTMZastosowanie mikroskopów edukacyjnych AFM

Edukacyjny AFM pozwala na pomiar takich właściwości powierzchni próbki jak chropowatość, siła tarcia, elastyczność, siła adhezji, lepkość, twardość, właściwości elektryczne oraz magnetyczne. Dzięki precyzyjnej kontroli siły nacisku sondy na powierzchnię próbki pozwala na badanie in vivo preparatów biologicznych. Pozwala na badanie preparatów różnej twardości, niezależnie od ich właściwości przewodzących.

Zalety edukacyjnego AFM

Czułość metody oraz możliwość obrazowania w wysokiej rozdzielczości są najważniejszymi zaletami tej techniki. Preparatyka obiektów jest nieskomplikowana i możemy badać obiekty niezależnie od ich właściwości izolacyjnych. Dodatkowo podczas badania preparat nie ulega zniszczeniu. Pomiary przeprowadzane mogą być w różnych środowiskach pracy. Mikroskop sił atomowych jest idealnym narzędziem edukacyjnym gdyż ma niewielkie rozmiary, zaawansowane funkcje mikroskopu zawarte są w standardowych komponentach, nie wymaga skomplikowanej i długotrwałej konfiguracji.

 

Specjalizujemy się w dziedzinie mikroskopii elektronowej oraz rozwiązaniach dedykowanych do preparatyki próbek mikroskopowych. Skontaktuj się z naszymi specjalistami, w celu doboru optymalnego rozwiązania:

PIK INSTRUMENTS 

tel: +48 22 233 10 77

e-mail: kontakt@pik-instruments.pl

ul. Gen. L. Okulickiego 7/9

05-500 Piaseczno, Polska

pon-pt: 08:00 – 16:00