میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM): اساس کار، مکانیسم و عملکرد

  • سال انتشار: 1396
  • محل انتشار: فصلنامه رویکردهای نوین در آزمایشگاه‌های علمی ایران، دوره: 1، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_NAISL-1-2_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 3643
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

وحید مددی اورگانی

دانشگاه یاسوج، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی شیمی

علیرضا نیکزاد

دانشگاه یاسوج، دانشکده علوم پایه، گروه فیزیک، کارشناس دستگاه AFM، آزمایشگاه مرکزی دانشگاه یاسوج

رقیه پرویزی

دانشگاه یاسوج، دانشکده علوم پایه، گروه فیزیک

چکیده

میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM) به عنوان یکی از اصلی ترین تجهیزات شناسایی در مقیاسنانو شناخته شده است. این میکروسکوپ، با استفاده از سوزنی بسیار تیز که در حالت ایده آل در نوک آنتنها یک اتم جای می گیرد، خواصی از نمونه های مورد آنالیز را به صورت غیر مستقیم، ارایه می دهد و نقشبه سزایی را در پیشرفت تحقیقات علوم مختلف از جمله نانوفناوری، الکترونیک، انرژی، فضانوردی و غیرهایفا کرده است. نیروهای میان نوک سوزن و نمونه مورد بررسی می توانند از انواع نیروهای واندروالسی،الکترواستاتیکی، اصطکاکی، الکتریکی، مغناطیسی، چسبندگی، مویینگی و نیروهای اتمی باشد که بستهبه وجود این نیروها و فاصله سوزن تا سطح نمونه حالت های بررسی به سه صورت تماسی، غیر تماسی وضربه ای تقسیم بندی می شوند. از آنجایی که هیچ گونه محدودیتی از لحاظ خواص فیزیکی مواد برای ایندستگاه وجود ندارد، می توان از آن جهت مطالعه انواع مواد رسانا، نارسانا و نیمه رسانا استفاده کرد. ازروی جابجابی تیرک و انحراف انعکاس پرتو لیزر، تصویر سطح تهیه می شود. با ایجاد تغییرات کوچکیدر ولتاژ، پیزوالکتریک در راستاهای y, x و z دارای تغییرات مکانیکی شده و می توان محل تیرک را به جاهای مختلف نمونه انتقال داد. تصاویری از میکروسکوپی نیروی اتمی موجود در آزمایشگاه مرکزیدانشگاه یاسوج در حالت های مختلف نشان داده شده است. کیفیت تصاویر و میزان تفکیک پذیری بسیاربالای آن ها قابل مقایسه با سایر تصاویر می باشد و نشان از آنالیز مطلوب تر و دقت بالای تصویربرداریاین دستگاه نسبت به دیگر دستگاه های موجود است.

کلیدواژه ها

میکروسکوپ نیروی اتمی، سوزن، تیرک، کیفیت تصویر، حالت های تصویربرداری

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.