Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Сканирующий атомно-силовой микроскоп

Содержание

Атомно-силовой микроскоп(АСМ, AFM — atomic-force microscope) — сканирующий зондовый микроскоп высокого разрешения. Используется для определения рельефа поверхности с разрешением от десятков ангстрем вплоть до атомарного. В отличие от сканирующего туннельного микроскопа, с помощью атомно-силового микроскопа можно исследовать как проводящие, так и
Сканирующий атомно-силовой микроскопГимранова Карина Кафедра квантовой электроники и радиоспектроскопииКазанский (Приволжский) Федеральный УниверситетКазань 2014г Атомно-силовой микроскоп(АСМ, AFM — atomic-force microscope) — сканирующий зондовый микроскоп высокого разрешения. Используется для определения рельефа 1981г. Сканирующий туннельный микроскоп -  Герд Карл Бинниг и Генрих Рорер из лаборатории IBM в Цюрихе (Швейцария)1982г. Атомно-силовой микроскоп Герд Карл БиннигГенрих Рорер Принцип работы Режимы работы1.Контактный ( contact mode)2.Полуконтактный( semi-contact mode )3.Бесконтактный ( non-contact mode) Контактный режим работы атомно-силового микроскопа Остриё кантилевера находится в непосредственном контакте между Достоинства метода:Наибольшая, по сравнению с другими методами, помехоустойчивостьНаибольшая достижимая скорость сканированияОбеспечивает наилучшее Бесконтактный режим работы атомно-силового микроскопа При работе в бесконтактном режиме пьезовибратором возбуждаются Достоинства метода:Отсутствует воздействие зонда на исследуемую поверхностьНедостатки метода:Крайне чувствителен ко всем внешним Полуконтактный режим работы атомно-силового микроскопа При работе в полуконтактном режиме также возбуждаются Достоинства метода:Наиболее универсальный из методов АСМ, позволяющий на большинстве исследуемых образцов получать ПрименениеПространственное АСМ-изображение стафилококков при площади сканирования 12×12 мкм2. Современные АС микроскопыCertus Optic U - интегрированные атомно-силовой (АСМ) и прямой оптический ЛитератураВ. Л. Миронов, Основы сканирующей зондовой микроскопии.Российская академия наук,Институт физики микроструктур г.
Слайды презентации

Слайд 2 Атомно-силовой микроскоп
(АСМ, AFM — atomic-force microscope) — сканирующий зондовый микроскоп высокого разрешения.

Атомно-силовой микроскоп(АСМ, AFM — atomic-force microscope) — сканирующий зондовый микроскоп высокого разрешения. Используется для определения

Используется для определения рельефа поверхности с разрешением от десятков

ангстрем вплоть до атомарного. В отличие от сканирующего туннельного микроскопа, с помощью атомно-силового микроскопа можно исследовать как проводящие, так и непроводящие поверхности.

Слайд 3
1981г. Сканирующий туннельный микроскоп -  Герд Карл Бинниг и Генрих

1981г. Сканирующий туннельный микроскоп -  Герд Карл Бинниг и Генрих Рорер из лаборатории IBM в Цюрихе (Швейцария)1982г. Атомно-силовой

Рорер из лаборатории IBM в Цюрихе (Швейцария)
1982г. Атомно-силовой микроскоп
-Герд Бинниг, Кельвин Куэйт и Кристофер Гербер в США,

как модификация изобретённого ранее сканирующего туннельного микроскопа.

История


Слайд 4 Герд Карл Бинниг
Генрих Рорер

Герд Карл БиннигГенрих Рорер

Слайд 5 Принцип работы

Принцип работы

Слайд 6 Режимы работы

1.Контактный
( contact mode)

2.Полуконтактный
( semi-contact mode )

3.Бесконтактный
( non-contact mode)

Режимы работы1.Контактный ( contact mode)2.Полуконтактный( semi-contact mode )3.Бесконтактный ( non-contact mode)

Слайд 8 Контактный режим работы атомно-силового микроскопа
Остриё кантилевера находится в

Контактный режим работы атомно-силового микроскопа Остриё кантилевера находится в непосредственном контакте

непосредственном контакте между образцом и поверхностью. Сканирование осуществляется, как правило,

в режиме постоянной силы, когда система обратной связи поддерживает постоянной величину изгиба кантилевера. Изгиб консоли ΔZ, пропорциональный силе, действующей на зонд со стороны поверхности записывается для каждой точки. Изображение в таком режиме представляет собой пространственное распределение силы взаимодействия зонда с поверхностью.


Слайд 9 Достоинства метода:
Наибольшая, по сравнению с другими методами, помехоустойчивость
Наибольшая

Достоинства метода:Наибольшая, по сравнению с другими методами, помехоустойчивостьНаибольшая достижимая скорость сканированияОбеспечивает

достижимая скорость сканирования
Обеспечивает наилучшее качество сканирования поверхностей с резкими

перепадами рельефа
Недостатки метода:
Наличие артефактов, связанных с наличием латеральных сил, воздействующих на зонд со стороны поверхности
При сканировании в открытой атмосфере (на воздухе) на зонд действуют капиллярные силы, внося погрешность в определение высоты поверхности
Практически непригоден для изучения объектов с малой механической жёсткостью (органические материалы, биологические объекты)



Слайд 10 Бесконтактный режим работы атомно-силового микроскопа
При работе в бесконтактном

Бесконтактный режим работы атомно-силового микроскопа При работе в бесконтактном режиме пьезовибратором

режиме пьезовибратором возбуждаются колебания зонда на некоторой частоте (чаще

всего, резонансной). Сила, действующая со стороны поверхности, приводит к сдвигу амплитудно-частотной и фазово-частотной характеристик зонда, и амплитуда и фаза изменяют значения. Система обратной связи, как правило, поддерживает постоянной амплитуду колебаний зонда, а изменение частоты и фазы в каждой точке записывается. Однако возможно установление обратной связи путём поддержания постоянной величины частоты или фазы колебаний.


Слайд 11 Достоинства метода:
Отсутствует воздействие зонда на исследуемую поверхность
Недостатки метода:
Крайне

Достоинства метода:Отсутствует воздействие зонда на исследуемую поверхностьНедостатки метода:Крайне чувствителен ко всем

чувствителен ко всем внешним шумам
Наименьшее латеральное разрешение
Наименьшая скорость сканирования
Функционирует

лишь в условиях вакуума, когда отсутствует адсорбированный на поверхности слой воды
Попадание на кантилевер во время сканирования частички с поверхности образца меняет его частотные свойства и настройки сканирования "уходят"
В связи с множеством сложностей и недостатков метода, его приложения в АСМ крайне ограничены.


Слайд 12 Полуконтактный режим работы атомно-силового микроскопа
При работе в полуконтактном

Полуконтактный режим работы атомно-силового микроскопа При работе в полуконтактном режиме также

режиме также возбуждаются колебания кантилевера. В нижнем полупериоде колебаний

кантилевер касается поверхности образца. Такой метод является промежуточным между полным контактом и полным бесконтактом.


Слайд 13 Достоинства метода:
Наиболее универсальный из методов АСМ, позволяющий на

Достоинства метода:Наиболее универсальный из методов АСМ, позволяющий на большинстве исследуемых образцов

большинстве исследуемых образцов получать разрешение 1-5 нм
Латеральные силы, действующие

на зонд со стороны поверхности, устранены - упрощает интерпретацию получаемых изображений
Недостатки метода:
Максимальная скорость сканирования меньше, чем в контактном режиме


Слайд 14 Применение
Пространственное АСМ-изображение стафилококков при площади сканирования 12×12 мкм2.

ПрименениеПространственное АСМ-изображение стафилококков при площади сканирования 12×12 мкм2.

Слайд 15 Современные АС микроскопы
Certus Optic U - интегрированные атомно-силовой

Современные АС микроскопыCertus Optic U - интегрированные атомно-силовой (АСМ) и прямой

(АСМ) и прямой оптический микроскопы
Совмещенный атомно-силовой
MFP-3D-BIO и

инвертированный оптический микроскоп

  • Имя файла: skaniruyushchiy-atomno-silovoy-mikroskop.pptx
  • Количество просмотров: 189
  • Количество скачиваний: 1