AFM原子力顯微鏡的使用總結介紹

 新聞資訊     |      2024-06-17 11:08:28

原子力顯微鏡的使用總結介紹如下:

一、工作原理
AFM原子力顯微鏡是一種具有原子級別高分辨率的新型表面分析儀器。它利用一個J端的探針對樣品進行掃描,探針固定在對探針與樣品表面作用力極敏感的微懸臂上。懸臂受力偏折會引起由激光源發出的激光束經懸臂反射后發生位移,檢測器接受反射光,并將信號經過計算機系統采集、處理,*終形成樣品表面形貌圖像。

原子力顯微鏡.jpg

二、操作步驟

準備工作:確定試樣種類和尺寸,根據需要挑選合適的掃描模式、掃描速率和探針。

系統開啟:打開電源,并按照廠家提供的操作手冊啟動電腦上的原子力顯微鏡軟件。

校準儀器:確保儀器處于水平狀態,調整掃描單元位置,檢查、校準AFM原子力顯微鏡探針和光學顯微鏡對焦。

準備試樣:將試樣安裝在原子力顯微鏡試樣臺上,確保試樣平整、干燥,并且表面無明顯污染。

掃描參數設置:根據試樣的特性、掃描要求等因素,設置AFM原子力顯微鏡掃描參數,如掃描模式、掃描速率、掃描范圍、掃描線數等,并選擇合適的探針。

掃描操作:在原子力顯微鏡軟件上點擊開始掃描按鈕,開始掃描操作。實時觀察顯示的圖像,適時調整掃描參數。

獲得掃描結果:結束掃描后,保存掃描結果圖片和數據。可以對掃描圖像進行分析和處理,如計算表面粗糙度、測量高度差等。

儀器關閉:關閉掃描單元和激光儀器,并將掃描頭移到安全位置。關閉電源,關閉軟件,關閉電腦。

三、注意事項

環境要求:保持實驗室的整潔和安靜,防止微小振動或顆粒對觀察結果產生影響。防止粉塵和霉菌的侵入,使用干燥劑和過濾器控制濕度和空氣質量。溫度保持穩定,防止樣品漂移和扭曲。

樣品準備:樣品B須干凈,避免任何污染物或殘留物。樣品表面應光滑均勻,避免凹坑或裂紋。在樣品放置前,使用酒精或其他清潔劑徹底清潔以確保表面干凈。

探針使用:探針的規格和選擇對掃描結果有重要影響。熟練掌握探針的應用規則,以免操作不當影響探針壽命。

操作細節:注意儀器開機和關機的順序,遵循操作手冊的指導。在更換或裝載探針、安裝掃描器等操作中,要輕拿輕放,避免損壞儀器。

四、技術參數和應用范圍
AFM原子力顯微鏡具有高分辨率地測試樣品表面微區(納米及亞微米尺度)三維形貌的能力,可以準確地對樣品表面物理化學特性進行研究。它可以在各種可控氣氛(如惰性氣體、濕氣、特殊氣體、腐蝕氣體、有害氣體等)、液體、變溫和電化學體系中進行特殊測試。

總之,原子力顯微鏡是一種功能強大的表面分析儀器,在材料科學、生命科學、物理、化學等領域具有廣泛的應用前景。在使用過程中,需要注意環境要求、樣品準備、探針使用以及操作細節等方面的問題,以確保獲得準確可靠的實驗結果。