Gynnar av ScanAsyst och PeakForce som Knackar Lätt På Avancerad Atom- StyrkaMicroscopy AFM som Avbildar Tekniker

Vid AZoNano

Bordlägga av Tillfredsställer

Inledning
PeakForce Knackning
ScanAsyst
Fördelar
Avslutningar
Om Bruker

Inledning

PeakForce Knackning (PFT) och ScanAsyst (SA) är två Atom- Styrka Microsocope som (AFM) avbildar tekniker som introduceras för en tid sedan av Bruker som passformar in i ramen av existerande AFM-funktionslägen. De avgörande kliver i AFM är den tidskrävande faktiska justeringen av AFM-återkopplingsparametrar av användaren. ScanAsyst ger jämna sakkunnig-kvalitets- resultat som vilden av användaren erfar.

PeakForce Knackning

PeakForce som Knackar Lätt På, lika TappingMode, undviker sidostyrkor vid intermittent kontakta av ta prov. Den skilja sig åt från TappingMode, däri som den fungerar i ettresonant funktionsläge. Gynnar av kontakt, och TappingMode att avbilda kombineras i det svängande systemet i PeakForce som Knackar Lätt På, och oönskade resonansar på produktion pekar undviks. Den allmänna funktionen illustreras in figurerar 1.

Figurera 1. Experimentella data av styrka buktar för en cantilever fungerings, i PeakForce Knackning. Använda påtryckning är drivande vid ett sinusformigt vinkar, och buktar visas, som för styrka tid kontra och styrka distanserar kontra.

Den kontrollerade växelverkanstyrkan kan vara lägre tack vare den högre styrkakänsligheten i en mjuk cantilever. Den typiska upprepningen klassar av 2kHz låter för att avbilda rusar som är jämförbara till den TappingMode funktionen (figurera 2).

Figurera den 2. 2μm bildläsningen av en ta prov av graphene erhållande i PeakForce den Knackande Lätt På funktionen. Flera monoatomic kliver, och lilla öar kan klart identifieras.

ScanAsyst

ScanAsyst använder PeakForce den Knackande Lätt På mekanismen och justerar alla kritiska avbilda parametrar. Detta ger högkvalitativt avbildar utan användaren som justerar avbilda parametrar, och den problematiska AFM-användaren har kontakt. En grundläggande SA har kontakt visas in figurerar 3. Användaren endast måste att välja det faktiska bildläsningsområdet. Det finns också ett alternativ till uppsättningen som AutoControlen sätter in vid individen och väljer parametrarna.

Figurera 3. Screen sköt av den grundläggande SAEN har kontakt. Alla återkopplingsinställningar och bildläsningen klassar beräknas automatiskt av AFMEN.

De bakomliggande beräkningarna som möjliggör SA, händer på fasta FPGA gå i flisor genomfört i Bruker kontrollanter. Stojaingången, den nyckel- parametern, justeras automatiskt av AFMEN, efter den har avslutat ett fullt har inramat, som inte alla bildläsningar kräver detlågt stojar att Bruker AFMs kan uppnå. Genom att välja en åtskild ingång, kan AFMEN justera återkoppling, och avbilda rusa för att få ett bestämt resultat, i stället för behandling av återkopplingen, kretsar. Datan, att SA producerar även under första avbilda för tid är bättre, än kunde produceras av en sakkunnig AFM (figurera 4).

Figurera bildläsningen 4. 80nm av CH-1838 alkanen kedjar erhållande i PFT. Delamellar distanserar är endast 2nm!

Den inbyggde böjligheten av SA låter användare till kontrollerar fullständigt eller delvist PFT-funktionen. Ett exempel av en utvidgad SA-användare har kontakt visas in figurerar 5.

Figurera 5. Screen sköt av den utvidgade SAEN har kontakt. Om önskad, låter SA böjlighet för att parametrar manuellt justeras.

Under SA/PFT kan när du avbildar användaren constantly övervaka fullständigheten av funktionen, genom att se den inbyggde styrkan, övervakar, som visat in figurera 6.

Figurera 6. Real-time som skjutas av styrka-övervaka under att avbilda med SA. Detta låter användaren constantly övervaka fullständigheten av avbilda som är processaa.

Fördelar

Utfärda av höjddata i TappingMode lösas i PFT, sedan den reagerar endast till shortrange växelverkan som lång-spänner växelverkan ignoreras för höjd kontrollerar, ett nyckel- till avbilda med hög upplösning. Vid konsekvent kontrollera de shortrange växelverkanstyrkorna, möjliggör PFT avbildar kvalitets- kontrollerar med mer få kulturföremål.

Nyckel- särdrag PFT är:

  • Insensitivity verkställer tack vare resonant systemgeometri (figurera 7),
  • Opåverkat Q-Dela upp i faktorer by av cantileveren (figurera 8).
  • Fungeras för Kan att ändra miljöer.
  • Fungerings på fixad frekvens, hence trimma för cantilever som är onödigt.
  • Beträffande-Trimma som inte krävs även med temperatur eller medeländring.
  • Okänsligt till ändringar i resonant frekvens för sond och Q som PFT.
  • Avbilda så låga styrkor, som några tio av pico-newtons är tillåtna, som SA-programvaran subtraherar även bakgrundsändringarna som orsakas av jämna växlingar för temperatur eller för vätska (figurera 9). SA-funktionen på olika temperaturer ges in figurerar 10.

Figurera linescan 7. 160nm av brant diken. Lägenhetbottnen indikerar att sonden nedde hela vägen.

Figurera den 8. 30μm bildläsningen av ett Teflonmembran i (lämnade) PeakForce och stamgästen TappingMode (rätt). Kulturföremål som är synliga i den TappingMode funktionen, är inte närvarande i PeakForce de Knackande Lätt På datan.

Figurera den 9. 1μm bildläsningen av Origami DNA fungera som buffert in lösningen genom att använda SA. Singeln strandar av DNA som består av kvadrera, strukturerar är klart urskiljbar.

Figurera 10. 500nm avbildar av CH60122 på rumstemperaturen och 70°C.

Styrkan buktar är också tillgänglig till användaren till extra materiell specifik information om extraktet. Bruker använder kapaciteten av att erhålla multipel styrka-distanserar buktar på varje avbildar läge i dess PeakForce QNM paketerar. Figurera 11 shows som resultera buktar från en HSDC av 100ms, och utvald man buktar.

Figurera 11. Resultat av en HSDC under avbilda som är processaa. Styrkan buktar som möjliggör avbilda kan dras ut och också användas för mer ytterligare analys.

En variation av funktionslägen som traditionellt ut bärs i funktion för kontaktfunktionsläge, kan väldeliga gynna från kombination med PFT. Elektriska funktionslägen liksom skulle AFM för Microscopy (SCM) eller för Gräva för ScanningKapacitens (TONFISK) får en kapacitetsökning. EN TONFISK avbildar erhållande, genom att kombinera SAEN/PFT, visas in figurerar 12.

Figurera 12. PFT-TUNA avbildar av kolnanotubes. Ta Prov topografi på lämnat, och conductivity kartlägger på rätten. Ta Prov artighet av Prof. Hague, RiceUniversitetar.

Avslutningar

Fördel av AFM dominerat Att Knacka Lätt På är bristen av naturliga sidostyrkor som kontaktar att avbilda. Men dess komplexitet har förhindrat automationen av det kritiskt kliver, och återkopplingen kretsar justering har hindered befordran av AFM som Denna noterar visar att PeakForce Knackning frambringar data, som är jämliket och förbättrar, än TappingMode och datan som använder ScanAsyst är pålitliga om även erhållande av en ny användare.

Om Bruker

Nano Bruker Ytbehandlar ger Atom- produkter för det StyrkaMikroskop-/ScanningSondMikroskopet (AFM/SPM), som står ut från annan kommersiellt - tillgängliga system för deras robustt design och lindra-av-bruk, stunden som underhåller den högsta upplösningen. NANOSEN som mäter huvudet, som är den vår delen allra, instrumenterar, använder en unik fiber-optisk interferometer för att mäta cantileveravböjningen, som gör överenskommelsen för ställa in så, att den är inte större än ett standart forskningmikroskopmål.

Denna information har varit sourced, granskat, och anpassat från material förutsatt att av Nano Bruker Ytbehandlar.

Behaga besök Nano Bruker Ytbehandlar För mer information på denna källa.

Date Added: May 21, 2012 | Updated: Jan 23, 2014

Last Update: 23. January 2014 11:31

Ask A Question

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

Leave your feedback
Submit