Zawartość: Mikroskopia sondy skanującej
- Co to jest mikroskopia z sondą skanującą?
- Jakie są rodzaje mikroskopów z sondą skanującą?
- Jaki jest typ końcówki sondy używanej do mikroskopii z sondą skanującą?
- Jakie są zalety mikroskopii z sondą skanującą?
- Jakie są wady mikroskopii z sondą skanującą?
- Co to jest skaningowa mikroskopia elektronowa?
Co to jest mikroskopia z sondą skanującą?
Mikroskopia z sondą skanującą lub SPM to technika mikroskopowa, która wytwarza obrazy poprzez skanowanie próbki za pomocą sondy, zdolnej do pomiaru niewielkich lokalnych różnic w wysokości określonego materiału próbki bez wpływu dyfrakcji. Te mikroskopy mogą jednocześnie wykonywać obrazowanie kilku interakcji z próbką.
Jakie są rodzaje mikroskopów z sondą skanującą?
Mikroskopy z sondą skanującą mogą być kilku różnych typów, takich jak:
AFM (mikroskopia sił atomowych):
AFM (mikroskopia sił atomowych) to technika mikroskopii o bardzo wysokiej rozdzielczości, w której rozdzielczość jest rzędu ułamka nanometra. AFM można dalej podzielić na:
Mikroskopia dynamicznych sił atomowych.
Mikroskopia sił atomowych z gwintowaniem.
Kontaktowa mikroskopia sił atomowych.
Bezkontaktowa mikroskopia sił atomowych.
Mikroskopia CFM lub sił chemicznych.
Mikroskop siły z sondą KPFM lub Kelvina.
Mikroskopia MFM lub Magnetyczna.
AFM-IR or Spektroskopia w podczerwieni oparta na mikroskopii sił atomowych.
C-AFM lub przewodząca mikroskopia sił atomowych.
EFM lub mikroskopia sił elektrostatycznych.
PFM lub mikroskopia sił odpowiedzi piezo.
PTMS lub fototermiczna mikro-spektroskopia / mikroskopia.
SVM lub mikroskopia napięcia skanującego.
Mikroskopia z modulacją FMM lub Force.
SGM lub mikroskopia z bramką skaningową.
STM (skaningowy mikroskop tunelowy):
STM obrazuje próbkę za pomocą bardzo ostrej końcówki przewodzącej i jest w stanie uzyskać rozdzielczość obrazu w skali od 0.1 do 0.01 nm z dalszym podziałem.
Mikroskopia skaningowa z sondą Halla lub SHPM.
Skaningowa mikroskopia tunelowa z polaryzacją spinową lub SPSM.
Mikroskopia elektronowa balistyczna lub BEEM.
Synchrotron rentgenowski skaningowy mikroskop tunelowy lub SXSTM.
Elektrochemiczny skaningowy mikroskop tunelowy lub ECSTM.
Fotonowa skaningowa mikroskopia tunelowa lub PSTM.
Skaningowa potencjometria tunelowania lub STP.
SPE, elektrochemia sond skanujących:
SPE, elektrochemia sond skanujących to technika mikroskopowa zaprojektowana specjalnie do badania zachowania elektrochemicznego różnych próbek stałych i ciekłych. SPE można dalej podzielić na:
Technika skaningowej elektrody wibracyjnej lub (SVET).
Sonda Scanning Kelvin lub (SVP).
Połączenia Skaningowa mikroskopia przewodnictwa jonowego lub (SICM).
Skaningowa mikroskopia elektrochemiczna lub (SECM).
NSOM | Skaningowa mikroskopia optyczna bliskiego pola:
Skaningowa mikroskopia optyczna w polu bliskim (NSOM) lub skaningowa mikroskopia optyczna w polu bliskim to technika mikroskopowa (SNOM) zaprojektowana specjalnie do badania nanostruktur i analizy w nanoskali.
NanoFTIR to rodzaj techniki NSOM, która może przełamać daleki limit rozdzielczości dzięki wykorzystaniu właściwości zanikającej fali.
Inne odmiany SPM to
Skaningowa mikroskopia termojonowa (STIM).
Mikroskopia z gradientem ładunku (CGM).
Skaningowa mikroskopia oporności na rozszerzanie (SSRM).
Mikroskopia ze skanującą sondą rezystancyjną (SRPM).
Skaningowa mikroskopia tranzystorowa jednoelektronowa (SSET).
Mikroskopia skaningowa SQUID (SSM).
Jaki jest typ końcówki sondy używanej do mikroskopii z sondą skanującą?
Rodzaj użytej końcówki sondy SPM zależy całkowicie od rodzaju używanego SPM, a połączenie topografii próbki i kształtu końcówki generuje obraz SPM. Jednak w prawie wszystkich SPM można zauważyć pewne wspólne cechy, a sonda musi mieć wyjątkowo ostry wierzchołek, a rozdzielczość mikroskopu jest definiowana głównie przez wierzchołek sondy. Ostrzejsze sondy zapewniają lepszą rozdzielczość niż tępe sondy, zakończone atomem w celu obrazowania z rozdzielczością atomową.
W przypadku kilku zależnych od wspornika mikroskopów z sondą skanującą, takich jak AFM (mikroskopia sił atomowych) i MFM (siła magnetyczna mikroskopii), cała konstrukcja wspornika i zintegrowana sonda wykonana w procesie trawienia azotkiem krzemu i STM (skaningowy mikroskop tunelowy) i SCM (skaningowy mikroskop pojemnościowy) wymagają sond przewodzących, które są zwykle zbudowane z drutu platynowego/irydowego i różnych materiałów, takich jak złoto. czasami używane z powodów związanych z próbką lub gdy SPM musi zostać połączony z innymi eksperymentami, takimi jak TERS.
Iridium / Platinum i inne tego typu sondy otoczenia są zwykle cięte za pomocą ostrych przecinaków do drutu. Najbardziej skuteczną metodą jest przecięcie większej części drutu, a następnie pociągnięcie w celu zerwania pozostałej części drutu, co zwiększa szanse na zakończenie pojedynczego atomu. Druty wolframowe używane do takich celów są zwykle trawione elektrochemicznie, a następnie warstwa tlenku jest usuwana, gdy końcówka jest w warunkach UHV.
Jakie są zalety mikroskopii z sondą skanującą?
Zalety S.mikroskopia z sondą konserwową
- W tej metodzie dyfrakcja nie wpływa na rozdzielczość obrazu.
- Jest w stanie zmierzyć bardzo małą (tak małą jak zakres pikometru) lokalną różnicę w wysokości sacale.
- Oddziaływania związane z tworzeniem obrazu za pomocą mikroskopii sondy skanującej można wykorzystać do generowania niewielkich zmian strukturalnych (w procesie litografii sondą skanującą).
- Nie ma wymogu umieszczania próbki w próżni w mikroskopie z sondą skanującą. Ta technika mikroskopowa działa dobrze nawet w normalnych warunkach atmosferycznych.
Jakie są wady mikroskopii z sondą skanującą?
Jak każda inna technika mikroskopowa, mikroskopia z sondą skanującą ma również pewne ograniczenia:
- W mikroskopii z sondą skanującą określenie szczegółowego kształtu końcówki skanującej jest czasami trudne. Ten błąd jest szczególnie zauważalny, gdy próbka zmienia znacząco wysokość na odległościach bocznych mniejszych niż 10 nm.
- Obrazy wytwarzane przez mikroskop z sondą skanującą zwykle wymagają dużo czasu. Obecnie dokonuje się kilku modyfikacji w celu zwiększenia szybkości skanowania próbek.
- Maksymalny rozmiar obrazu utworzonego przy użyciu mikroskopu z sondą skanującą jest na ogół mały.
- Nie jest to odpowiednie dla interfejsu próbki ciało stałe-ciało stałe ani ciecz-ciecz.
Co to jest skaningowa mikroskopia elektronowa?
Skaningowy mikroskop elektronowy utworzył obrazy poprzez skanowanie powierzchni próbki za pomocą wiązki elektronów i są one dwojakiego rodzaju.
- Skaningowa transmisyjna mikroskopia elektronowa.
- Skaningowa mikroskopia tunelowa.
Skaningowy mikroskop elektronowy opiera się na wtórnej emisji elektronów z górnej powierzchni próbki, a skaningowe mikroskopy elektronowe są również używane do zliczania komórek lub innych cząstek, do określania rozmiarów kompleksów makrocząsteczkowych i do sterowania procesem, aby uzyskać więcej informacji na temat skaningowych mikroskopów elektronowych wizyta tutaj .
Przeczytaj także:
- Czy węglowodan jest monomerem czy polimerem?
- Litosfera
- Linia równoległa
- Osmoza a dyfuzja
- Przenośne panele słoneczne
- Odwrócenie populacji
- Stop
- Czy sól jest rozpuszczalna
- Oktaedr
- Lejek Buchnera
Cześć, jestem Sanchari Chakraborty. Zrobiłem magisterium z elektroniki.
Zawsze lubię odkrywać nowe wynalazki w dziedzinie elektroniki.
Jestem chętnym uczniem, obecnie inwestuję w dziedzinę optyki stosowanej i fotoniki. Jestem także aktywnym członkiem SPIE (Międzynarodowe stowarzyszenie optyki i fotoniki) oraz OSI (Indyjskie Towarzystwo Optyczne). Moje artykuły mają na celu przybliżenie tematów badań naukowych wysokiej jakości w prosty, ale pouczający sposób. Nauka ewoluuje od niepamiętnych czasów. Próbuję więc wykorzystać tę ewolucję i przedstawić ją czytelnikom.
Połączmy się przez
