Атомно-силов микроскоп
Атомно-силовите микроскопи (АСМ) са вид микроскопи. AFM-ите правят снимки на атоми върху или в повърхности. Подобно на сканиращия електронен микроскоп (SEM), целта на AFM е да се разгледат обекти на атомно ниво. Всъщност AFM може да се използва за разглеждане на отделни атоми. Той се използва често в нанотехнологиите.
AFM може да прави някои неща, които SEM не може да прави. AFM може да осигури по-висока разделителна способност от SEM. Освен това не е необходимо AFM да работи във вакуум. Всъщност AFM може да работи в околния въздух или вода, така че може да се използва за наблюдение на повърхностите на биологични проби, като например живи клетки.
AFM работи с помощта на ултрафина игла, прикрепена към конзолна греда. Върхът на иглата се движи по хребетите и долините на изобразявания материал, като "усеща" повърхността. Тъй като върхът се движи нагоре и надолу в зависимост от повърхността, конзолата се отклонява. В една основна конфигурация лазерът облъчва конзолата под косо разположен ъгъл и позволява директно измерване на отклонението на конзолата, като просто се променя ъгълът на падане на лазерния лъч. По този начин може да се създаде изображение, разкриващо конфигурацията на молекулите, които се изобразяват от машината.
Съществуват много различни режими на работа на AFM. Един от тях е "контактният режим", при който накрайникът просто се премества по повърхността и се измерват отклоненията на конзолата. Друг режим се нарича "режим на почукване", тъй като върхът се почуква по повърхността, докато се движи по нея. Като се контролира колко силно се потупва накрайникът, AFM може да се отдалечи от повърхността, когато иглата усети хребет, така че да не се удря в повърхността, когато се движи по нея. Този режим е полезен и за биологични проби, тъй като е по-малко вероятно да се повреди мека повърхност. Това са основните режими, които се използват най-често. Съществуват обаче различни наименования и методи, като "режим на прекъснат контакт", "безконтактен режим", "динамичен" и "статичен" режим и други, но те често са вариации на описаните по-горе режими на почукване и контакт.
Свързани страници
Въпроси и отговори
В: Какво представлява атомно-силовият микроскоп (АСМ)?
О: Атомно-силовият микроскоп (АСМ) е вид микроскоп, който осигурява снимки на атоми върху или в повърхности. Той може да се използва за разглеждане на отделни атоми и обикновено се използва в нанотехнологиите.
В: Как работи AFM?
О: AFM работи с помощта на ултрафина игла, прикрепена към конзолен лъч. Върхът на иглата се движи по хребетите и долините на изобразявания материал, като "усеща" повърхността. Тъй като върхът се движи нагоре и надолу в зависимост от повърхността, конзолата се отклонява. В една основна конфигурация лазерът облъчва конзолата под косо разположен ъгъл, което позволява директно измерване на деформацията на конзолата чрез промяна на ъгъла на падане на лазерния лъч. Така се създава конфигурация, разкриваща образа на молекулите, които се изобразяват от машината.
Въпрос: Какви са някои предимства на AFM пред сканиращите електронни микроскопи (SEM)?
О: AFM осигуряват по-висока разделителна способност от SEM и не е необходимо да работят във вакуум, както SEM - те могат да работят в околен въздух или вода, което им позволява да се използват с биологични проби, като например живи клетки, без да ги увреждат.
В: Какви са някои режими на работа на AFM?
О: Обикновено използваните режими на работа на AFM включват контактен режим, при който накрайникът просто се движи по повърхността и се измерват отклоненията на конзолата; режим на почукване, при който накрайникът се почуква по повърхността, докато се движи по нея; режим на прекъснат контакт; безконтактен режим; динамичен режим; статичен режим; и други - това често са вариации на описаните по-горе режими на почукване и контакт.
В: По какво се различава режимът на почукване от контактния режим?
О: Режимът на почукване се различава от режима на контакт, тъй като при използване на режим на почукване върхът се почуква по повърхността, докато се движи по нея, вместо да се движи само по нея - това му позволява да се отдалечи от повърхността, когато иглата усети хребет, така че да не се удря в повърхността, когато се движи по нея, което го прави полезен за меки повърхности, като биологични проби, тъй като е по-малко вероятно да ги повреди по този начин.
