ניתוח השוואתי של היתרונות והחסרונות של מיקרוסקופ כוח אטומי ומיקרוסקופ אלקטרונים סורק

ניתוח השוואתי של היתרונות והחסרונות של מיקרוסקופ כוח אטומי ומיקרוסקופ אלקטרונים סורק

מיקרוסקופ כוח אטומי הוא מיקרוסקופ בדיקה סורק שפותח מהעיקרון הבסיסי של מיקרוסקופ מנהור סריקה. מיקרוסקופ כוח אטומי יכול לבחון דגימות רבות ולספק נתונים עבור מחקר משטח ובקרת ייצור או פיתוח תהליכים שמכשירי סריקה קונבנציונליים של חספוס פני השטח ומיקרוסקופים אלקטרונים אינם יכולים לספק. אז מה היתרונות והחסרונות בין השניים? בואו נסתכל על הדברים הבאים:

1. יתרונות:

למיקרוסקופיה כוח אטומי יתרונות רבים על פני מיקרוסקופיה אלקטרונית סורקת. בניגוד למיקרוסקופים אלקטרונים, שיכולים לספק רק תמונות דו-ממדיות, מיקרוסקופים של כוח אטומי מספקים מפות תלת-ממדיות אמיתיות של פני השטח. יחד עם זאת, AFM אינו דורש כל טיפול מיוחד בדגימה, כגון ציפוי נחושת או פחמן, אשר עלול לגרום לנזק בלתי הפיך לדגימה. שלישית, מיקרוסקופים אלקטרונים צריכים לפעול בתנאי ואקום גבוה, ומיקרוסקופים של כוח אטומי יכולים לעבוד היטב בלחץ רגיל ואפילו בסביבות נוזליות. זה יכול לשמש כדי לחקור מקרומולקולות ביולוגיות ואפילו רקמות ביולוגיות חיות.

2. חסרונות:

בהשוואה למיקרוסקופ אלקטרוני סורק (SEM), החיסרון של מיקרוסקופ כוח אטומי הוא שטווח ההדמיה קטן מדי, המהירות איטית מדי, והוא מושפע מדי מהבדיקה. מיקרוסקופ כוח אטומי הוא סוג חדש של מכשיר עם רזולוציה גבוהה ברמה אטומית שהומצא לאחר מיקרוסקופ מנהור סריקה. זה יכול לחקור את התכונות הפיזיקליות של חומרים ודגימות שונות באזורים ננומטריים, כולל מורפולוגיה, בסביבות אטמוספריות ונוזליות, או לבצע מדידות ננומטריות ישירות. מָנִיפּוּלָצִיָה; הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומי מוליכים למחצה, חומרים ננו-פונקציונליים, ביולוגיה, תעשייה כימית, מזון, מחקר רפואה וניסויי מחקר של דיסציפלינות שונות הקשורות לננו במכוני מחקר מדעיים, והפך לכלי בסיסי למחקר ננו-מדעי. . בהשוואה למיקרוסקופיה של מנהור סריקה, למיקרוסקופיה כוח אטומי ישנה רחבה יותר מכיוון שהיא יכולה לצפות בדגימות לא מוליכות. מיקרוסקופ כוח הסריקה, שנמצא בשימוש נרחב במחקר מדעי ובתעשייה, מבוסס על מיקרוסקופ הכוח האטומי.