AFM(原子力显微镜)可用于材料的表面形貌和结构分析,测量材料表面粗糙度,晶粒尺寸。细胞表面形貌分析,检测细胞在不同生理或病理状态下的形态差异。通过力曲线测量计算样品的杨氏模量。
AFM(原子力显微镜)原理:
AFM 通过检测微悬臂末端针尖与样品表面原子间的微弱相互作用力,实现对样品表面形貌的表征。利用激光照射微悬臂,通过反射光在光电探测器上的位置变化,实现皮米级精度的微悬臂微小形变测量;或借助隧道效应检测微悬臂与参考电极间的距离变化,获取微悬臂位移数据。
仪器型号与技术参数
仪器型号:Bruker Dimension Fast Scan
技术参数:
- X-Y 扫描范围: 典型值 35 µm × 35 µm (最小可达 30 µm)
- Z 扫描范围: ≥ 3 µm
- 纵向噪音水平:< 40 pm RMS (在合适环境及典型成像带宽 ≤ 625 Hz 下)
- X-Y 针尖扫描速度:> 2 mm/s (轨迹误差 ≤ 1%)
- Z 针尖响应速度:12 mm/s
- X-Y 闭环定位噪声: ≤ 0.20 nm RMS (标准成像带宽 ≤ 2.5 kHz)
- Z 闭环定位噪声: ≤ 30 pm RMS (标准成像带宽 ≤ 625 Hz)
样品制备与送样要求
- 固体样品应为薄片状(如硅片,玻璃片,云母片,聚合物薄膜等)。
- 样品长度和宽度需控制在 1 mm 至 20 mm 之间。
- 粉末样品: 必须牢固固定在载玻片或专用样品台上(推荐使用导电胶或双面胶),确保表面平整、颗粒分散均匀且不易脱落。
- 液体样品: 需盛放于专用液体池或牢固固定在基底上,确保测试过程中无泄漏或挥发风险。请提前沟通样品性质。
- 严禁送样具有强磁性或强腐蚀性的样品,以免对精密的AFM探针及仪器内部部件造成不可逆损坏。
测试实例展示: