Analiza porównawcza zalet i wad mikroskopii sił atomowych i skaningowej mikroskopii elektronowej
Mikroskopia sił atomowych to mikroskop z sondą skanującą opracowany na podstawie podstawowej zasady skaningowej mikroskopii tunelowej. Mikroskopia sił atomowych może badać wiele próbek i dostarczać danych do badań powierzchni i kontroli produkcji lub opracowywania procesów, których nie mogą zapewnić konwencjonalne przyrządy do skanowania chropowatości powierzchni i mikroskopy elektronowe. Więc jakie są plusy i minusy między tymi dwoma? Rzućmy okiem na następujące kwestie:
1. Zalety:
Mikroskopia sił atomowych ma wiele zalet w porównaniu ze skaningową mikroskopią elektronową. W przeciwieństwie do mikroskopów elektronowych, które mogą dostarczać jedynie obrazy dwuwymiarowe, mikroskopy sił atomowych dostarczają prawdziwych trójwymiarowych map powierzchni. Jednocześnie AFM nie wymaga żadnej specjalnej obróbki próbki, takiej jak miedziowanie lub węglenie, które mogą spowodować nieodwracalne uszkodzenie próbki. Po trzecie, mikroskopy elektronowe muszą działać w warunkach wysokiej próżni, a mikroskopy sił atomowych mogą dobrze działać pod normalnym ciśnieniem, a nawet w płynnych środowiskach. Można to wykorzystać do badania makrocząsteczek biologicznych, a nawet żywych tkanek biologicznych.
2. Wady:
W porównaniu ze skaningowym mikroskopem elektronowym (SEM) wadą mikroskopu sił atomowych jest to, że zakres obrazowania jest zbyt mały, prędkość jest zbyt mała i sonda ma na nią zbyt duży wpływ. Mikroskopia sił atomowych to nowy typ instrumentu o wysokiej rozdzielczości na poziomie atomowym, wynaleziony po skaningowej mikroskopii tunelowej. Może badać właściwości fizyczne różnych materiałów i próbek w obszarach nanometrów, w tym morfologię, w środowisku atmosferycznym i ciekłym lub bezpośrednio przeprowadzać pomiary w nanoskali. Manipulacja; był szeroko stosowany w dziedzinie półprzewodników, materiałów nanofunkcyjnych, biologii, przemysłu chemicznego, żywności, badań medycznych i eksperymentów badawczych różnych dyscyplin związanych z nano w instytutach naukowo-badawczych i stał się podstawowym narzędziem badań nanonaukowych . W porównaniu ze skaningową mikroskopią tunelową mikroskopia sił atomowych ma szersze zastosowanie, ponieważ umożliwia obserwację próbek nieprzewodzących. Skaningowy mikroskop siłowy, który jest szeroko stosowany w badaniach naukowych i przemyśle, oparty jest na mikroskopie sił atomowych.
