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Nahtlose Integration von Lichtmikroskopie und AFM Images

Published on April 19, 2011 at 7:20 PM

JPK Instruments , einer der weltweit führenden Hersteller von Nanoanalytik-Instrumenten für die Forschung in Life Sciences und Soft Matter, bietet eine einzigartige Software-Paket, um die Darstellung von Licht-Mikroskopie-Aufnahmen zusammen mit Rasterkraftmikroskopie Bilder einer nahtlosen Bewegung. Dieses Paket wird als DirectOverlay.

Atomic Force Microscopy (AFM) ist ein leistungsfähiges Werkzeug, um eine Vielzahl von unterschiedlichen Proben mit Nanometer-Skala Auflösung unter physiologischen Bedingungen zu untersuchen. Neben der Bereitstellung von topographischen Messungen, Informationen über Wechselwirkungskräfte und mechanische Eigenschaften wie Haftung und Elastizität kann auch erhalten werden. Perfekte Integration von AFM mit einem optischen Aufbau können die Reichweite von Anwendungen und eröffnet viele Möglichkeiten für die Korrelation von strukturellen Informationen mit optischen Informationen wie funktionalisierte Kennzeichnung bestimmter Komponenten.

Ein Beispiel für die Macht der DirectOverlay von JPK: Ein Fluoreszenzbild hebt drei einzelnen markierten DNA-Moleküle, während das 3D-Bild zoomt auf eine hohe Auflösung 700nm AFM-Bild. (Sample mit freundlicher Genehmigung von Dr. M. Modesti, CNRS Marseille)

Um die perfekte Kombination aus Optik und AFM auf der molekularen Skala sollten Verzerrungen verhindert werden. Dies wird in zwei Bildern, wie z. B. optische und AFM-Aufnahmen, die nicht perfekt Überlagerung führen. Gründe für Verzerrungen sind Aberrationen, die sich aus den Linsen und Spiegel des optischen Systems. Dieses nichtlineare Stretching, Dreh-und Verrechnung von optischen Bildern sind in nahezu alle Arten von optischen Aufbauten.

So erzeugen Sie eine nahtlose Überlagerung der beiden Techniken entwickelt JPK eine hochmoderne Kalibrierung, genannt DirectOverlay, was die Genauigkeit der AFM Closed-Loop-Scanning-System verwendet, um eine echte Anzeige des absoluten Winkel und Länge Koordinaten zu ermöglichen. Die Kalibrierung erfolgt automatisch und verwendet die bekannten Positionen und Offsets des Auslegers an das optische Bild in das AFM-Koordinaten zu kalibrieren. So generieren Sie eine perfekte Übereinstimmung der optischen und AFM-Bild, 25 oder mehr Punkte in der Kalibrier-Algorithmus verwendet. An jedem Punkt ist ein optisches Bild erworben und die Position des Cantileverspitze wird automatisch in jedes optische Bild erkannt, ohne Eingang auf der Cantilever-Winkel, Form oder Vergrößerung. Der Algorithmus führt dann eine nichtlineare Konversion und als Ergebnis, das optische Bild für jedes Objektiv Unvollkommenheiten korrigiert und umgewandelt in den linearisierten AFM Länge Koordinaten. Dies ermöglicht eine perfekte Integration von optischen und AFM-Daten mit sub-Beugungsgrenze Präzision.

Schließlich ist die kalibrierten optischen Bildes in der JPK SPM-Software übertragen, so dass AFM-Scan Regionen innerhalb des optischen Bildes kann gewählt werden. Direct "in optische Bild" Auswahl der AFM-Messungen (Imaging, Kartierung und Kraft-Spektroskopie) führt zu effizienteren Experimente und reduziert dramatisch Überblick Bildabtastung in AFM.

Last Update: 3. October 2011 07:42

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