CNF

Dzisiaj jest:  17-11-2017

CNF CNF
CNF

CNF
CNF

Mikroskopia sił atomowych

Laboratorium mikroskopii

Mikroskopia sił atomowych

Laboratorium mikroskopii - Wydział Chemii UMCS

Mikroskop sił atomowych AFM (Atomic Force Microscopy) NanoScope V (Bruker-Veeco) umożliwia obserwację przestrzenną topografii powierzchni ciał stałych w skali manometrycznej: szorstkość powierzchni, objętość i pole zobrazowanych kształtów, profile wysokościowe, ziarnistość próbek oraz elastyczność i sztywność badanego materiału. Możliwe jest obserwowanie struktur domen magnetycznych, pomiary tarcia oraz mapowanie właściwości nanomechanicznych powierzchni, takich jak adhezja i moduł Younga. Korelacja obrazów topograficznych z właściwościami nanomechanicznymi wzbogaca informacje o morfologii i właściwościach materiałów w skali mikro- i nanometrów. Badania mogą być wykonywane w atmosferze gazów innych niż powietrze, w cieczach, w podwyższonych temperaturach (do 250°C), a także istnieje możliwość prowadzenia reakcji chemicznych z wizualizacją ich efektów w trakcie pomiarów.

Próbki do badań mogą mieć postać materiałów litych, proszków, folii, a także filmów na szkle, mice lub krzemie.

Typowe zastosowania to analiza topografii powierzchni przewodników, półprzewodników, dielektryków, kryształów, nanocząstek, polimerów, struktur mono- i bi-warstwowych, bakterii, grzybów.

Najistotniejsze cechy mikroskopu NanoScope V:

  • zdolność rozdzielcza 0,1-10 nm (zależnie od metody pomiaru)
  • maksymalny rozmiar skanowanej powierzchni 100 x 100 µm
  • maksymalna rozdzielczość uzyskanego obrazu 5120 x 5120 pikseli
  • rozdzielczość skanera i czułość układu pomiaru odchylenia igły < 1 Å
  • pomiary modułu Young'a w zakresie od 1 MPa do 50 GPa oraz adhezji w zakresie od 10 pN do 10 μN.

Konfiguracja mikroskopu oraz jego wyposażenie, między innymi w skanery piezoelektryczne, kamerę video oraz specjalistyczne oprogramowanie, pozwala na wykorzystanie następujących technik pomiarowych:

  • contact AFM – metoda kontaktowa. Pomiar topografii poprzez permanentny kontakt igły z powierzchnią próbki. Powiększenie 1000-200000x. Możliwy pomiar w cieczy.
  • tapping mode AFM – tryb pracy z kontaktem przerywanym. Technika mniej inwazyjna niż metoda kontaktowa, stosowana do próbek miękkich i delikatnych. Powiększenie 1000-200000x. Możliwy pomiar w cieczy.
  • PeakForce Tapping oraz PeakForce QNM (Quantitative Nanomechanical Property Mapping) to techniki obrazowania topografii powierzchni, oparte na bezpośrednim monitorowaniu siły oddziaływania pomiędzy sondą i powierzchnią próbki. Opcja PeakForce Tapping znacząco zmniejsza siłę, a tym samym powierzchnię oddziaływania sonda-próbka, co zdecydowanie poprawia rozdzielczość skanowania w płaszczyźnie XY oraz umożliwia skuteczne i bezpieczne skanowanie próbek miękkich, takich jak bakterie, bio-membrany, drożdże, polimery, bio-polimery, ciekłe kryształy, itp. Technika PeakForce QNM jest rozszerzeniem trybu PeakForce Tapping umożliwiającym, obok obrazowania topografii, równoczesne mapowanie właściwości mechanicznych, takich jak adhezja, deformacja czy moduł Young'a.
  • mikroskopia sił magnetycznych MFM (Magnetic Force Microscope). Badania topografii i właściwości magnetycznych powierzchni próbki. Powiększenie: 1000-200000x.
  • skaningowa mikroskopia tunelowa STM (Scanning Tunneling Microscopy). Badania topografii powierzchni z atomową rozdzielczością wykorzystujące prąd tunelowy płynący między próbką a igłą. Stosowana wyłącznie do badań próbek przewodzących. Zakres powiększeń: 1000-40000000x.
  • mikroskopia elektrochemiczna EC AFM/STM (Elektrochemical Microscopy AFM/STM). Badania powierzchni i jej właściwości w elektrolitach. Powiększenie: 1000-200000x.

Zobacz zdjęcia w galerii

CNF
Strona główna
Cel projektu
Kontakt
Dostawy aparatury i usług
Wzór podziękowania
Prasa o CNF
Folder CNF
Galeria
Seminarium preparatyki
Konferencja Mikroskopia Elektronowa
Forum Innowacyjne Materiały
Podsumowanie projektu
10 lat w UE
Laboratoria
Laboratorium mikroskopii
Transmisyjna mikroskopia elektronowa
Skaningowa mikroskopia elektronowa
Mikroskopia optyczna
Mikroskopia sił atomowych
Preparatyka próbek mikroskopowych
Lab. spektroskopii elektronowych
Laboratorium spektroskopii Ramana
Laboratorium badań adsorpcyjnych
Laboratorium badań chemisorpcyjnych
Laboratorium dyfrakcji rentgenowskiej
Lab. fluorescencji rentgenowskiej
Laboratorium badań katalizatorów
Reakcje katalityczne
Metody izotopowe (SSITKA)
Metody temperaturowo-programowane
Laboratorium metod grawimetrycznych
Akredytacja
CNF
CNF CNF CNF CNF
set lang to polish ustaw język na angielski