NT-MDT에서 NTEGRA 헤드를 사용하는 SPM 실험의 일상적인 스캐닝 탐사기 현미경 검사법 그리고 안정성의 방벽을 무너뜨리기

커버되는 토픽

배경
Piezoceramics 속성에 기인하는 기계적인 편류
     제시된 해결책
SPM 부속의 비균일 열 확장에 기인하는 열 편류
     제시된 해결책
AFM는 NTEGRA Tomo를 사용하여 단층 촬영을 기지를 두었습니다
SPM + Confocal 현미경 검사법/분광학
조합의 이점

배경

SPM 지역 사회에 있는 거의 각 전문가는 견본과 탐사기의 상호적인 진지변환에 기인한 실패를 가진 그의 (그녀) 경험에서 직면되었습니다. 이 효력은 AFM 시스템 안쪽에 기계 열 편류에서 발생합니다. 결과는 작은 검사 지역 (더 적은 그 후에 1개의 ìm)를 위한 전체적인 실험을 위해 치명적 특히일 수 있었습니다.

Piezoceramics 속성에 기인하는 기계적인 편류

최고 piezoceramics 장치 조차 히스테리시스, 포복 및 비선형성 때문에 손해를 입습니다. 궁극적인 반복성을 가진 시스템이 있는 유일한 쪽은 특수 소프트웨어 및 닫힌 루프 개정을 적용하기 (CL) 위한 것입니다. 실제로 CL 센서는 시스템으로 항상 약간 소음을 끼워넣습니다 그러므로 거의 모든 상업적으로 이용 가능한 SPMs가 닫힌 루프 개정에 500 nm 더 작은 필드에 종사 허용하지 않는.

제시된 해결책

NTEGRA Therma 측정 헤드의 특별한 디자인은 탐사기 운동의 매우 높은 안정성 그리고 재현성을 유지하는 기회를 줍니다. NTEGRA Therma의 스캐너 센서는 상업적으로 이용 가능한 계기 중 저잡음 수준을 비치하고 있습니다.

엔지니어링 솔루션은 50 nm 만큼 작은 지역에 기계설비 개정을 가능하게 합니다. 실제로 원자 격자 조차 켜진 CL 센서에 imaged 일 수 있습니다.

SPM 부속의 비균일 열 확장에 기인하는 열 편류

누구든개는 쉽게 기후 통제를 가진 룸에서 조차 3-5°K 크기의 온도 소음을 찾아낼 수 있습니다.

SPM는 또한 그것의 작동 도중 약간 열을 일으킵니다. 상업적으로 이용 가능한 SPMs에 있는 열 편류의 전형적인 가치는 시간 당 나노미터의 10입니다. 더 넓습니다 실험의 온도 편차는 더 탁월하게 됩니다 열 편류 영향은.에 의하여 K 당 나노미터의 수백에 관하여 편류는 일반적인 SPM를 위한 규칙이 됩니다.

제시된 해결책

NTEGRA Therma는 열 편류에 대하여 싸우기 위하여 유일한 디자인 해결책을 통합합니다. 열 확장과 전도도의 유사한 계수와의 물자의 완전히 개발한 시스템 기하학, 특별한 조합, 스캐닝 모듈 온도의 정확한 안정화, 및 다른 어떤 특징은 3-5 nm/hour 처럼, 및 변경 온도에 대략 10 nm/K를 작은 실내 온도에 XY 편류 가능하게 합니다!

숫자 1. 최저 검사 비율 (대략 1 선/SEC)로 장악되는 HOPG의 원자 격자

숫자 2. 폐회로 개정에 imaged 돌비늘의 원자 격자.

숫자 3. Nanotubes와 장기 실험에 있는 nanoparticles. 7 시간 동안 전반적인 진지변환은 대략 35 nm입니다. Dr.H.B. Chan 의 물리학, 프로리다, 미국의 대학의 부의 의례를 간색하십시오.

AFM는 NTEGRA Tomo를 사용하여 단층 촬영을 기지를 두었습니다

AFM 단층 촬영은 원자 군대 둘 다 현미경 검사법에 근거를 두고 ultramicrotomy (AFM) 방법입니다. 그것은 1개가 오히려 단단한 그들을 포함하여 거의 어떤 중합체 물자든지의 안 속성을 공부하는 것을 허용합니다. 3D 개조는 ultramicrotome에 의해 구분과 결합된 구획 마스크의 연속되는 AFM 화상 진찰 후에 능력을 발휘할 수 있습니다.

숫자 4. AFM 단층 촬영의 원리 계획은 설치했습니다: 1 - 견본, 2 - 홀더, 3을 - 움직일 수 있는 ultramicrotome 무기, 4 - ultramicrotome 칼, 5 - AFM 스캐너, 6 - 시험합니다 홀더, 7을 - AFM 탐사기 간색하십시오

중합체 매트릭스 (nanocomposite 물자) 내의 숫자 5. 실리카 nanoparticles. 각 개별적인 심상 규모는 20x40 ìm, 공간입니다 200 nm입니다. Dr.Aliza Tzur, Technion, 이스라엘 의례를 간색하십시오.

다성분 중합체 혼합의 숫자 6. 3D 모형. 모형 규모 8.0x5.6x0.6 um, 단면도 사이 공간 40 nm. Dr.Christian Sailer, Institut F. Polymere, ETH-Honggerberg, 스위스 의례를 간색하십시오.

숫자 7. 수지의 AFM 단층 촬영은 남조류를 내재했습니다. 광합성 막 얇은 판자는 확대한 AFM 심상과 3D 모형에 둘 다 명확하게 보입니다 (4.9x4.6x0.9 um, 단면도 사이 공간 50 nm). Dr.N.Matsko, ETH, 스위스 취리히의 의례를 간색하십시오.

SPM + Confocal 현미경 검사법/분광학

조합의 이점

SPM 및 confocal 현미경 검사법/분광학의 조합은 견본 표면에 동일 지역의 동시 물리 및 화학 특성을 실행하는 것을 허용합니다. NTEGRA 스펙트럼은 성공적으로 AFM, SNOM (가깝 필드 광학적인 현미경 검사법), 라만과 형광 현미경 검사법 및 분광학 기술 통합했습니다.

더욱, 라만과 형광 신호의 SPM 탐사기 생성 거대한 증진을 가진 빛의 상호 작용 때문에 유일한 비선형에게 광학적인 효력 일어나기. TERS (뿌려 끝 강화된 라만) 실험은 특별한 AFM 끝 및 집중된 레이저 반점의 정확한 공간 조화에게 가능한 치러야하 됩니다. 광학적인 특성은 지금 회절 한계 저쪽에 해결책으로 멀리 능력을 발휘할 수 있습니다.

극초단파 공간적 해상도를 가진 숫자 8. 라만 현미경 검사법. A - 실험, B를 뿌려 끝에 의하여 강화되는 라만 - 탐사기 끝이 도착될 경우의, C - 탄소 nanotube 뭉치의 라만 confocal 심상 몇몇 크기 순서에 의하여 탄소 nanotube G 악대 증가의 강렬. D-는 동일 nanotube (TERS) 뭉치의 심상을 뿌려 라만을 끝 강화했습니다. 주, TERS는 confocal 현미경 검사법에 비교하여 4 시간 더 나은 공간적 해상도 보다는 더 많은 것을 제공합니다. 박사 J. Loos, 화요일, 네덜란드 및 박사 P.Dorozhkin, ISSP RAS, 러시아 박사의 S.Kharintsev, 데이터 의례.

beta 카로틴 선 (b)에 밝은 필드 현미경 검사법 (a), 라만 현미경 검사법 보이는 숫자 9. Microalgae, 및 autofluorescence (c)의 confocal 현미경 검사법에 의해. 박사의 단 McNaughton 의 Monash 대학, 빅토리아, 호주 의례를 간색하십시오.

숫자 10. FITC 레테르를 붙인 항체로 염색되는 미토콘드리아의 SNOM 심상. 회절 한계 저쪽에 XY 해결책을 주의하십시오.

근원: NT-MDT

이 근원에 추가 정보를 위해 NT-MDT를 방문하십시오

Date Added: Jan 21, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:04

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