Door AZoM
Inhoudstafel
Inleiding Gelijktijdige Weergave confocal-AFM en TERS De Oplossing van het Pakket van de Integratie Parallelle Weergave Conventionele Confocal Afbeelding Raman De Afbeelding van Raman met z-Controle Voorbeelden van Geïntegreerde Raman/AFM Nanoindentation die met Materiële Eigenschappen wordt Gecorreleerd Lokale Spanning van Apparaten MEMs De Intermitterende Wijze van het Contact in Vloeistoffen Ongeveer Weergave Nanonics Inleiding
De weergave van Nanoscale is een snel evoluerend gebied. Tegenwoordig zijn er verscheidene technieken beschikbaar voor steekproefkarakterisering, maar elk van hen wordt gericht aan uittreksel-specifieke informatie. Het zou daarom ideaal zijn om verscheidene van deze analysehulpmiddelen allen te hebben geïntegreerd in het zelfde metende systeem om volledige karakterisering van het specimen te bereiken.
Gelijktijdige Weergave confocal-AFM en TERS
Weergave van Nanonics bereidde het gebied van AFM-Raman/Uiteinde de weg Verbetert de Spectroscopie Raman (TERS) met de reeks van Multiview TM. Zijn stempel vrije optische as staat voor naadloze integratie met om het even welk systeem Raman toe, hetzij rechtop of omgekeerd. Figuur 1 toont Multiview 4000TM twee sonde hoofd opgezet op de Spectrometer van HORIBA Jobin Yvon Raman (Links) en Multiview 1000TM leidt opgezet op de (Juiste) Spectrometer van Renishaw Raman.
.jpg)
Figuur 1. Multiview 4000TM twee sondeert hoofd, opgezet op de (verlaten) Spectrometer van HORIBA Jobin Yvon Raman en het hoofd van Multiview 1000TM, opgezet op de (juiste) Spectrometer van Renishaw Raman.
De Pakketten van de Integratie zijn beschikbaar voor een verscheidenheid van vervaardiging Raman met inbegrip van PLC Renishaw en HORIBA Jobin Yvon. Deze overzichtsintegratie merkt het begin van een nieuwe era in high-resolution spectroscopie Raman. Dergelijk Pakket van de Integratie staat voor volledige isolatie van AFM van de bronnen van Raman en van de laser toe en verstrekt uiteindelijk in prestaties AFM en optische/confocal productie Raman/TERS voor diverse steekproeven zoals koolstof nanotube, graphene vlokken, monolayers, bio-oppervlakten, enz.
De Oplossingen van het Pakket van de Integratie
Het Pakket van de Integratie is een optisch aansluting pakket dat of aan de microscoop Raman of rechtstreeks met de spectrometer kan verbinden Raman. Het voordeel is dat AFM op zijn eigen microscoop zit die van trillingen van de de laser, spectrometer of CCD van Raman volledig geïsoleerd is. Dit staat zowel AFM als Raman aan het werk toe in de beste werkende omstandigheden.
Drie configuraties voor het Pakket van de Integratie zijn beschikbaar:
- Rechte microscoop
- Omgekeerde microscoop
- Dubbele microscoop (een combinatie van een Rechte en Omgekeerde microscoop).
De reeks van Nanonics wordt Multiview TM ontworpen om doorzichtig optisch worden geïntegreerd (Fig. 2). Het zelfde hoofd kan met of een rechte of omgekeerde microscoop en met een dubbel microscoopsysteem werken waar of de omgekeerde of transmissieverrichting wordt voorgesteld.
.jpg)
Figuur 2. De regeling van het Pakket van de Integratie van een Dubbel systeem van de Microscoop met een efficiënte optische aansluting aan externe apparaten zoals (Verlaten) spectrometers Raman en microscopen Raman. Systeem SPM van Multiview 4000TM zette op een Dubbele microscoop en een platform van de trillingsisolatie van het (Juiste) op Pakket van de Integratie. Het Pakket van de Integratie bevat een bijlage voor akoestische beveiliging.
Parallelle Weergave
Met het gecombineerde systeem, is het mogelijk om parallel met Raman, een grote verscheidenheid van de afgetaste modaliteiten van de sondeweergave te registreren. Bijvoorbeeld, terwijl de piek van Si Raman van een microschakeling wordt gecontroleerd om spanning in het silicium te ontdekken, kan de micro-topografie van de kring gelijktijdig door AFM, evenals zijn reflectievermogen NSOM of zijn elektrische eigenschappen, zoals de additiefconcentratie (Fig. 3) worden gemeten.
Bovendien verstrekt Nanonics een software die al deze beelden toont meteen, voor directe en gelijktijdige vergelijking en analyse.
.jpg)
Figuur 3. Parallelle weergave van een Halfgeleider van het Silicium. 9x7 (2 verlaten) μmbeeld AFM en Intensiteit Raman van het zelfde gebied bij 520nm/cm (juist).
Conventionele Confocal Afbeelding Raman
Er is een ernstig nadeel aan de Spectroscopie Raman wanneer het bestuderen van niet vlotte oppervlakten. Zoals met alle op lens-gebaseerde de microscopietechnieken, lijdt Raman aan het probleem van uit-van-nadruklicht.
Wanneer een steekproef conventioneel onder de verlichtende straal van een microscoop Raman wordt afgetast, zal de ongelijke steekproefoppervlakte in en uit het brandpuntsvliegtuig aftasten. Dientengevolge wordt de resolutie van de afbeelding Raman beperkt door het grote gebied van unfocussed straal op de steekproef.
Bovendien is de punt uitgespreide functie beduidend breder waar er bijdragen van het uit-van-nadruklicht zijn. Dientengevolge kunnen de spectrums Raman van niet vlakke oppervlakten zeer misleidend zijn, en neigt om de ware informatie verkeerd voor te stellen die kan worden bereikt door Raman te gebruiken.
De Afbeelding van Raman met z-Controle
Het probleem van uit nadruklicht kan worden opgelost door te gebruiken z-Terugkoppelt mechanisme. Met dit koppel op zijn plaats terug, kan de oppervlakte van de steekproef in het brandpuntsvliegtuig door het aftasten worden gehouden. Alle platforms van Nanonics Multiview TM AFM hebben een volledig vrije optische as. Dit maakt tot hen ideal rand aan om het even welk systeem Raman om de noodzakelijke z-Controle voor de ware afbeelding van hoge resolutieRaman te verstrekken.
Voorbeelden van de Macht van Geïntegreerde Raman/AFM
Het verschil tussen afbeelding Raman met en zonder z-Controle kan duidelijk in de hieronder voorbeelden worden gezien. Hier wordt de trillingswijze van diamant bij 1334 cm-1 vertegenwoordigd (Fig. 4).
.jpg)
Figuur 4. Het paar beelden op de bovenkant toont het zelfde gebied dat met en zonder z-Controle (Bovenkant) in kaart wordt gebracht. Het voordeel van z-Controle wordt gemaakt duidelijk door de verschillen tussen twee. De beelden op de bodem bedragen collagen van topografie AFM en intensiteit Raman van de zelfde steekproef twee verschillende golflengten (Bodem). Neem nota van de verschillen in de intensiteit van de twee beelden: de heldere vlekken bij de bovenkant van het beeld bij 1334 cm-1 zijn afwezig van het beeld bij 1525 cm-1.
Gespecialiseerde AFM/Raman/TERS Functionele NanoImaging en NanoManipulation van de protocollen van NanoMaterials van de Koolstof zijn beschikbaar voor een verscheidenheid van materialen zoals koolstof nanotubes, Graphene, diamanten, enz. Geen ander systeem Raman heeft voldoende controle van de positie van Z om deze verschillen uit te kiezen.
Nanoindentation die met Materiële Eigenschappen wordt Gecorreleerd
Om de combinatie werelden van AFM en de spectroscopie te illustreren Raman, is het daadwerkelijke gegeven verkregen over het hierboven vermelde de spanningsprobleem van Si (Fig. 5).
.jpg)
Figuur 5. (a) 14 x 14 μm2 AFM het hoogtebeeld van een nanoindentation in Si, wordt (b) een lijnaftasten door een gebied van het beeld AFM benadrukt.
De punten op de dwarsdoorsnede AFM zijn punten waarop Raman de microscoopspectrums werden verzameld. Als resultaat van nanoindentation, is het silicium verplaatst. De vraag is al dan niet deze gebieden aan verschillende fasen van het silicium beantwoorden dat met de metingen kan worden gecorreleerd AFM.
Slechts Raman kan de microsondespectroscopie deze informatie geven. De spectrums Raman werden verkregen terzelfdertijd als de topografie werd gemeten.
Lokale Spanning van Apparaten MEMs
De spectroscopie van Raman is een zeer belangrijke techniek om siliciumspanning te meten. Online AFM kan fijn gecontroleerde en duidelijk omlijnde spanning aan silicium met druk opleggen die megapascals overschrijden aangezien het gebied van een sondeuiteinde nanometric is. De technologie van NanoRaman is ideaal voor de spanningsmetingen van het super-resolutiesilicium in drijvende structuren zoals kammen en vorken.
Online AFM staat voor bepaalde krachten die aan een cantilever moeten worden opgelegd MEMs toe terwijl online Raman de verschuiving in de silicium trillingsfrequentie en siliciumspanning bij het kruis meet (Fign. 6 en 7). Geen andere AFM is geschikt voor zulk een combinatie.
.jpg)
Figuur 6. AFM die krachten oplegt aan een cantilever MEMs met Raman die gelijktijdig de silicium trillingsfrequentie en de siliciumspanning meet bij het kruis.
.jpg)
Figuur 7. De verschuiving van Raman als functie van lokale spanningsplaats.
De Intermitterende Wijze van het Contact in Vloeistoffen
Bovendien kunnen de systemen van Nanonics SPM/Raman op intermitterende contactwijze zelfs in vloeistoffen werken. Aldus, kan de gehele wereld van weergave NSOM/SPM van biologische materialen in fysiologische media nu direct met spectrums worden gecorreleerd Raman.
Ongeveer Weergave Nanonics
De Weergave van Nanonics is de eerste vernieuwer van systemen AFM en NSOM in de markt SPM. Sinds zijn aanvang in 1997 en door heeft de laatste tien jaar Nanonics aan de markt SPM nieuwe concepten in systeemfunctionaliteit geïntroduceerd die beurtelings de achtervolging van nieuwe gebieden van wetenschappelijke toepassing hebben gesteund.
De de bijdragenspanwijdte van Nanonics van de revolutionaire benadering van weergave NSOM met cantilevered sondes NSOM, aan de introductie van dubbele uiteinde/steekproefaftastenAFM systemen en van de introductie van de allereerstee cryogene systemen NSOM/AFM aan allereerste, Raman/AFM, de systemen AFM en SEM/AFM van Multiprobe.
.png)
Deze informatie is afkomstig geweest, herzien en van materialen die door Nanonics Imaging aangepast worden verstrekt.
Voor meer informatie over deze bron, te bezoeken gelieve Weergave Nanonics.