便攜(xie)(xie)式原(yuan)子(zi)力(li)顯微鏡(jing)是一(yi)種(zhong)具(ju)備高分辨(bian)率、便攜(xie)(xie)性和靈活(huo)性的(de)(de)(de)先(xian)進科(ke)學(xue)儀(yi)器。它結合了原(yuan)子(zi)力(li)顯微鏡(jing)的(de)(de)(de)成像能(neng)力(li)和便攜(xie)(xie)式設備的(de)(de)(de)特點,為科(ke)學(xue)研究提供了更大的(de)(de)(de)便利(li)。基于原(yuan)子(zi)力(li)顯微鏡(jing)的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)原(yuan)理。它通(tong)過探(tan)針與(yu)樣本表(biao)面之間(jian)的(de)(de)(de)相互(hu)作(zuo)(zuo)用來獲(huo)取樣本的(de)(de)(de)形貌信息。具(ju)體來說,使用一(yi)根極細的(de)(de)(de)探(tan)針,探(tan)針的(de)(de)(de)尖(jian)與(yu)樣本表(biao)面接觸時,會(hui)受(shou)到樣本表(biao)面的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用力(li)。通(tong)過測(ce)量探(tan)針在垂直方(fang)向上的(de)(de)(de)位移,就可以獲(huo)得樣本表(biao)面的(de)(de)(de)形貌信息。還可以通(tong)過改變探(tan)針與(yu)樣本之間(jian)的(de)(de)(de)相互(hu)作(zuo)(zuo)用力(li),實現原(yuan)子(zi)分辨(bian)率的(de)(de)(de)成像。
1.高分(fen)辨率(lv):能夠實現亞(ya)納米級別的高分(fen)辨率(lv)成像。它(ta)可以顯示樣本(ben)表(biao)面(mian)的幾何形貌、原子結(jie)構以及(ji)納米級別的表(biao)面(mian)性質。
2.便攜(xie)性:相(xiang)比傳統(tong)的大型原子力顯(xian)微鏡更加輕便、小巧。它體(ti)積小、重量輕,可以方(fang)便地攜(xie)帶和移動,適(shi)用于各類場合的使用。
3.靈活性:靈活且易于操作(zuo)。它(ta)可以在不同材料的(de)表面進行成像,適用于實(shi)驗(yan)室、野外或其他特殊環境的(de)科學研究需求。
4.多功能:具備多種工作(zuo)模(mo)式(shi)和功能。除(chu)了常見的(de)成像模(mo)式(shi)外,還可以進行(xing)力-距離曲線測量、力譜分析、電導率測量等。這使得它在納米科學、材(cai)料科學、生(sheng)命科學等領(ling)域具有廣泛的(de)應用。
便攜式原子力顯微(wei)鏡(jing)在科學研究中(zhong)有著廣泛的應用,包括但不限于以下領域:
1.納(na)米(mi)(mi)材料(liao)研究(jiu):可以(yi)用于納(na)米(mi)(mi)材料(liao)的(de)(de)表征和(he)分析(xi)。它(ta)可以(yi)揭示(shi)納(na)米(mi)(mi)材料(liao)的(de)(de)形貌、晶體結構以(yi)及表面(mian)性(xing)質,有助于深(shen)入理(li)解(jie)和(he)改進納(na)米(mi)(mi)材料(liao)的(de)(de)性(xing)能。
2.生物醫學研究:在生物醫學研究中有著重要的應用。它可以用于(yu)觀察生物樣(yang)本的細胞(bao)結(jie)構、蛋(dan)白質分子等,揭示生物體(ti)的微觀結(jie)構和(he)功能(neng),為疾病診斷(duan)和(he)治療(liao)提供科學依據。
3.表面(mian)(mian)科(ke)(ke)學(xue)研究:可(ke)以用于表面(mian)(mian)科(ke)(ke)學(xue)研究中的表征(zheng)和分析(xi)。它(ta)可(ke)以觀(guan)察材料表面(mian)(mian)的晶體(ti)結(jie)構、缺陷、納米結(jie)構等信息,了解材料的性質(zhi)和表面(mian)(mian)反(fan)應(ying)過程。
4.環境監測(ce):可以用于環境監測(ce)領域。它(ta)可以檢測(ce)空氣(qi)、水體(ti)等環境中微觀顆粒物的(de)形貌(mao)和結(jie)構,提(ti)供環境質量(liang)評估的(de)參考數據。