Visualisera Nanotubes som Använder ett Fullt, Spänna av ScanningSonden NanoLaboratory NTEGRA Instrumenterar från NT-MDT

Täckte Ämnen

Bakgrund
SPM - En Allmänning Bearbetar för Nanotubes att Avbilda
Elektriska Kännetecken Kan Prövas av EFM och SKM
SingelNanotube Spektral- Karakterisering vid denKick UpplösningsSpektroskopin (TERS)
Nanowire som en Optisk Fiber
Långsiktig Stabilitet är Basera för Exakta Behandligar
NTEGRA®-Plattform

Bakgrund

Nanotubes är liten nog så att endast några färdiga metoder att visualisera dem. Å andra sidan är de anmärka av ett utöver det vanliga intresserar, så att många och många modernt vetenskapligt att närma sig är önskvärda att appliceras för att Sondera NanoLaboratory NTEGRA® ger en plattform till lyckat handlar med nanotubes. Här avbildar någon nanotube illustrera möjligheter av olika metoder framläggas som ett galleri subdivided in i fyra grupper:

  • Visualisera för SPM
  • Elektrisk rekvisita
  • Kemisk spektral- och optiska rekvisita för sammansättning,
  • Nanomanipulations

SPM - En Allmänning Bearbetar för Nanotubes att Avbilda

STM (Scanning som Gräver Microscopy) låter att beskåda singelnanotubes med atom- upplösning. AFM (Atom- StyrkaMicroscopy) ger i sin tur mycket mer kontrastera funktionslägen och servar som en verktygslåda för att testa den stora uppsättningen av läkarundersökningrekvisita tillsammans med visualization sig själv. Sonden NanoLaboratory NTEGRA® Prima är ett kraftigt och lämpligt SPM-system. I mest allmänningfall som den är, göra perfekt primat för ultra-känsligt avbilda för STM- och kick-exakthet AFM.

Figurera 1. STM avbildar av kolnanotube som sättas in på HOPG-substraten. Atom- strukturera av nanotuben är klart synligt. Avbilda artighet av Prof.V.K.Nevolin, det Moscow Institutet av Elektroniskt Iscensätta, Ryssland.

Figurera 2. Kolnanotubes på silikoner ytbehandlar. Arrangera Gradvis avbilda funktionsläge. Ta Prov artighet av Dr.H.B. Chan Avdelning av Fysik, Universitetar av Florida, USA.

Elektriska Kännetecken Kan Prövas av EFM och SKM

Två-Passera SPM-metoder lik EFM, SKM, eller MFM är mycket känsliga till miljön. I faktum dammsuga villkorar kan väldeliga förbättra två-passera som avbildar kvalitets- ökande cantilever'sen, Q-Dela upp i faktorer. SondNanoLaboratory NTEGRA® Aura ger mycket frihet för att fungera in låg-dammsuger villkorar. I benämner av atmosfär kontrollerar NTEGRA®-Aura är denbalanserade lösningen, därför att dammsugautrustningen är inpassad att vara mycket kompakt och ekonomisk men kraftig nog. Den tar endast minimal 1 för att uppnå 10 tider Q-Dela upp i faktorer förhöjning!

Figurera 3. Blandning av kolnanotubes av olik tjocklek som dem som ses i funktionslägen för microscopy för topografi (A), för elektrostatiska Kelvin för styrkamicroscopy (EFM, B) och avläsasond (SKM, C). EFM visar att alla nanotubes laddas. Skillnader i laddning kan observeras av showen för nanotubes för SKM.The den mest tjocka (diameter omkring 4 nm) det lägsta potentiellt i SKM, och de tunnast (diameter omkring 1,5 nm) har det högsta potentiellt (omkring 1,5 V). Pilar pekar de samma nanotubesna på varje avbildar.

SingelNanotube Spektral- Karakterisering vid denKick UpplösningsSpektroskopin (TERS)

Det mest väldiga systemet som framkallas för avancerade optiska experiment, är NTEGRA®-Spectrana. Förutom mest SPM-metoder tillgängliga NTEGRA® ger Spectra den utmärkta kapaciteten i efter forskningområden:

  • Confocal microscopy för Laser (upplösning för 200 nm i XY)
  • Raman mikro-spektroskopi och Raman mikro-avbilda (upplösning för 200 nm i XY)
  • Avläsa near-sätta in optisk microscopy (SNOM, upplösning för omkring 30 nm i XY)
  • Upptäckt, ID och att avbilda för Singelmolekyl på basera av lokalen sätter in förbättring verkställer (TERS, SERS och förhöjd fluorescence)

Ett mer exempel av den enorma uppsättningen av tillgängliga optiska experiment med NTEGRA®-Spectrana är visualizationen av optisk rekvisita för nanotube.

Figurera 4. (belägga med metall den täckte cantileveren (a) - en special förberedd AFM-sond eller etsad belägga med metall binder), är exakt placerad insida per stramt fokuserad laser-fläck. (b) - styrka förhöjningar av för för kolnanotubeG och D Raman för musikband vid flera beställer av storlek, när sakkunnigAFM-sonden landas och placeras över en liten packe för nanotube (för 5 nm-höjd) - verkställa av Spetsen förhöjda Raman spridningen (TERS). (c) - ”konventionella” confocal Raman avbildar av nanotubepacken, den observerade bredden av packen är ~250 nm (diffraction begränsar av confocal microscopy, laser-våglängd - 633 nm). - TERS avbilda av den samma packen - (D) nu är den observerade bredden ~70 nm. Notera i detta exempel, TERS ger bättre rumslig upplösning för mer än 4 tider som jämfört till confocal microscopy. Upplösning besegrar till 10 nm, och mindre är teoretiskt möjligheten. Mätningar göras med NTEGRA-Spectra i Inverterad konfiguration. Dataartighet av Dr. S. Kharintsev, Dr. J. Loos, Dr. G.Hoffmann, Prof. G. de Med, TUE, Nederländerna och Dr. P.Dorozhkin, NT-MDT Co.

Nanowire som en Optisk Fiber

Figurera 5. AFM av halvledarenanowire (Mn-Dopade GaN) visas på A. Den har en diameter av omkring 300 nm som sett på en höjd för att profilera att korsa den (B). Nanowiren visar fluorescence i near infrared, när det är upphetsad vid en gräsplanlaser (488 nm). Avbildar confocal fluorescence för Scanninglaser av den är på C.D shows som fluorescence avbildar av nanowiren och att vara upphetsad på dess centrerar vid en stramt fokuserad laser-fläck (diametern för ~300 nm). Nanowiren avbildas av en kyld CCD-kamera i ”riktar avbildar” funktionsläget av spectrographen; den ljusa magnetiseringslaseren klipps fullständigt av vid kantar filtrerar i denna intrig (såväl som, i att avläsa för fluorescenceupptäckt för laser confocal intrig). Från avbilda (D) är det frikänden som det ljusa utsläppet överförs delvist till och med nanowiren från centrera till båda avslutar. Från ljus styrka profilera (E) det kan vara beslutsamt att omkring 70% av sänt ut lätt överförs för mer än 10µm. Ta Prov artighet av Prof.Y. Bando, MedborgareInstitutet för MaterialVetenskap, Japan.

långsiktig Stabilitet är Basera för Exakta Behandligar

Det finns tre systemkännetecken som är avgörande för framgång av nanomanipulations. Alla trena är som framkallas profoundly inom Sonden NanoLaboratory för NTEGRA® Therma.

  • Systemstabilitet. Artikel med ensamrättdesignen av både scanning- och registreringskvarter (material, geometri Etc.) kompenserar mest av temperaturdrivor - det huvudsakligt dela upp i faktorer påverka både långsiktig stabilitet och stabilitet på den ändrande temperaturen. Mest av mekaniska drivor kompenseras tack vare lösningarna för NTEGRA®-plattformdesignen.
  • Repeatability på kickupplösning. Repeatabilityhjälpmedlet, att ett kan zoom in för något, specificerar på stort område, för zoomen som baksida ut får det samma storskaligt avbildar eller avläser enkelt många tider igen det samma kickupplösningsområdet. Inbyggt stängd-kretsa funktionsavkännare har detlägst stojar att ge görar perfekt repeatability på några avläsande områden besegrar till 50 nm.
  • Lämplig programvara. Den Fördjupad nanolithographyen/behandlig paketerar är pre-inklusive in i Novaprogramvaran. Den låter mest av allmänningnanomanipulations utföras i mycket lämpligt långt till och med lätt, och intuitively har kontakt frikänden. Å andra sidan ger Novaen PowerScript maximat frihet i experiment av någon komplexitet till och med makrodanande.

Figurera 6. Det enklaste exemplet av nanomanipulations. Kolnanotube som visas på lämnat, avbildar sköts längs den specificerade riktningen (vitpil). Rätten avbildar shows som nanotuben, i att resultera, placerar. Fodrar till flyttningen som sonden along kan vara precis drunknar vid musen. Annorlunda kan mallar av någon komplexitet lätt nedladdas från diagram sparar.

Figurera 7. Att bedöma den långsiktiga stabiliteten för systemet avbildades det samma området av ta prov med kopplade ihop kolnanotubes för magneten partiklar upprepande på länge. Total- XY förskjutning av markörsärdrag (e.g.magnet-partikel) för 7 timme var så liten som omkring 35 nm. Ta Prov artighet av Dr. H.B. Chan, Avdelningen av Fysik, Universitetar av Florida, USA.

NTEGRA®-Plattform

NT-MDT har framkallat NTEGRA®-plattformen för att sammanfoga de kraftigaste SPM-lättheterna med de vetenskapliga metoderna för modernast och mest djupsinnig non-SPM. Som för SPM kan det vara den inkörda lowen, eller kicken dammsuger, med precisera temperaturen kontrollerar och unik thermo och långsiktig stabilitet. Som för non-SPMlättheter finns det den tillgängliga (besegra till 0,4 µm, HRV®-alternativ), den Raman spektroskopin (NTEGRA®-Spectra), tomography (NTEGRA® Tomo), electrochemistrymetoder och många mer optiska observationen för kickupplösning. NTEGRA®-begreppet nyckel--pekar är att alla lättheter integreras naturligt inom det hela systemet både på maskinvara och programvara jämnar. Det är därför beträffande-specialiseringen av något NTEGRA®-system in i ett annat är mycket lätt och ekonomisk. Nedladda den nya NTEGRA®-katalogen på http://www.ntmdt.com/download/catalog_NTEGRA.pdf eller kräv den direkt från våra uppmärksama chefer i huvudkontoret.

Källa: NT-MDT Co.
För mer information på denna källa behaga besök NT-MDT Co.

Date Added: Jun 26, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 21:30

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit