Índice
Introdução
Vantagens de AF-FM no Traço de Visoelastic
Exemplos de Imagens de AM-FM
Sobre a Pesquisa do Asilo
Introdução
O Traço Viscoelastic de AM-FM (AM-FM) combina as características e os benefícios do modo de batida normal (igualmente chamado Modulação de Amplitude, AM) com o modo quantitativo, alto da Modulação de Freqüência (FM) da sensibilidade, assim como a exploração rápida. O feedback topográfico opera-se no modo de batida normal, fornecendo a imagem lactente não invasora, de alta qualidade. A segunda freqüência da movimentação do modo é ajustada para manter a fase em 90 graus, na ressonância. Esta freqüência ressonante é uma medida sensível da interacção da ponta-amostra. Posta Simplesmente, uma amostra mais dura desloca a segunda ressonância a um valor mais alto quando uma amostra mais macia o deslocar a um valor mais baixo.
Vantagens de AM-FM no Traço de Visoelastic
- Fornece a informação quantitativa na rigidez da amostra, assim como a dissipação do tangente da perda e da ponta-amostra.
- Combina a estabilidade e a facilidade da batida com a sensibilidade quantitativa, alta da imagem lactente de FM.
- O feedback da Freqüência e o feedback topográfico são decuplados, permitindo uma operação muito mais estável, mais robusta.
- A imagem de FM retorna um valor quantitativo da SHIFT de freqüência que depende da rigidez da amostra.
- O feedback de Batida do modo é provado, seguro, não invasor e delicado.
- O sinal de batida da fase está simultaneamente disponível, fornecendo a informação no tangente da perda da amostra.
- A segunda amplitude do modo igualmente contem a informação na dissipação da ponta-amostra.
- Porque é a levar-ao longo do sinal sobre a batida normal, um pode igualmente fazer a varredura ràpida. As SHIFT de freqüência Quantitativas foram demonstradas em taxas de varredura 300um/second excedentes.
- Exclusivamente disponível da Pesquisa do Asilo, E.U. patenteia 8.024.963, 7.937.991, 7.603.891, 7.921.466 e 7.958.563 com os outro pendentes.
- Esta técnica utiliza a tecnologia de alta freqüência nova do actuador, exclusiva à Pesquisa do Asilo.
Exemplos de Imagens de AM-FM
Figura 1 mostra uma imagem de AM-FM de um saco de empacotamento do café comercial. Uma parte do saco foi revestida primeiramente com uma camada fina (aproximadamente 0,5 milímetros) de cola Epoxy e o secção transversal foi cortado com um microtome de Leica em -160°C, 1 mm/sec com uma faca do diamante. A faixa amarela brilhante mostra a camada de alumínio anexada a duas camadas de barreira do vapor (camadas alaranjadas) por uma camada do “laço” (roxo escuro). A escala ~2kHz das SHIFT de freqüência da ressonância em torno da segunda ressonância do modo da varredura de ~1.8MHz 30µm.
Figura 1. imagem de AM-FM do saco de empacotamento do café comercial
Figura 2 mostra uma imagem de AM-FM que diferencia dois tipos de polímeros. O polímero à esquerda é um látex relativamente macio. O outro polímero (direito) é o plástico do ` um VITON' que é um material mais duro. Os dois materiais eram primeiros lustrados aproximadamente com um papel da areia de 100 grãos e lavados com álcool etílico. Nós usamos uma camada fina de cola Epoxy (centro) para colar junto os dois materiais. A amostra foi cortada então com um microtome de Leica em -160°C, 1mm/sec com uma faca do diamante, para fornecer uma superfície plana para a imagem lactente. varredura de 13µm.
Figura 2. imagem de AM-FM que diferencia dois tipos do polímero
Figura 3 mostra dados de uma varredura de AM-FM do graphene em SiO2. A Topografia é mostrada em (a) e (e) e a segunda freqüência do modo são mostrados em (b) e em (f). As mostras da topografia o que parece ser uma região deprimida entre duas únicas folhas putativos da camada do graphene. As folhas do graphene mostram as alturas da etapa de ~0.3nm, consistentes com tamanho atômico previsto da camada do graphene o único. O canal de freqüência mostra claramente o contraste entre o SiO2 e as camadas do graphene, com a camada mais macia do graphene que mostra uma ressonância abaixada (aproximadamente 500Hz mais baixo). As Secções das imagens topográficas e da freqüência são mostradas nas figuras (c) e (d) respectivamente. Uma característica interessante é esboçada no azul em (e) e em (f) - nesta região a topografia não mostra nenhum contraste aparente da etapa; contudo, o canal de freqüência mostra o mesmo valor deprimido que sobre a folha do graphene. Nós interpretamos este como a indicação da presença de uma camada adicional do graphene nao perceptível na imagem topográfica. Adicionalmente, implica que as únicas folhas putativos da camada do graphene podem realmente ser duplas camada. Prove a cortesia de Fereshte Ghahari, o Philip Kim na Universidade de Columbia e o Dan Dahlberg na Universidade de Minnesota.
Figura 3. Topografia e segunda freqüência do modo de uma varredura de AM-FM do graphene no silicone.
Sobre a Pesquisa do Asilo
A Pesquisa do Asilo é o líder da tecnologia na força e na microscopia atômicas da ponta de prova da exploração (AFM/SPM) para materiais e aplicações da ciência biológica. Fundados em 1999, são uma empresa possuída empregado dedicada à instrumentação inovativa para o nanoscience e nanotecnologia, com sobre 250 anos de experiência combinada de AFM/SPM entre nosso pessoal.
Seus instrumentos são usados para uma variedade de aplicações do nanoscience na ciência material, a física, os polímeros, a química, os matérias biológicos, e a ciência biológica, incluindo experiências mecânicas da única molécula no ADN, revelação da proteína e elasticidade do polímero, assim como medidas da força para matérias biológicos, a detecção química, os polímeros, forças coloidais, adesão, e mais.
Esta informação foi originária, revista e adaptada dos materiais fornecidos pela Pesquisa do Asilo.
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