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见微知著 岛津调频AFM新品实现两大“跨界

2018-05-11 16:27编辑:admin人气:


  近年来跟着纳米科学的迅猛成长,鞭策了材料学、电子学、生命科学等浩繁学科的前进与更新,这些为原子力显微镜厂商供给了更多机缘,当然也提出了更高挑战。然而,近二十年来,原子力显微镜(AFM)的分辩率似乎进入了“瓶颈”。

  2017年8月28日,岛津“跨界拓新 见微知著”SPM-8100FM新品发布会盛大举办。SPM-8100FM是岛津8000系列原子力显微镜产物线系列是岛津起首商品化的调频模式高分辩率原子力显微镜。

  新品发布会期间,仪器消息网编纂就SPM-8100FM的特点、合用范畴,以及岛津原子力显微镜产物的后续开辟标的目的等问题采访了岛津公司X射线及概况阐发产物司理中岛秀郎先生。

  仪器消息网:岛津起首商品化的调频模式高分辩率原子力显微镜,从立项研制到面世期间履历了哪些成心义的事?

  中岛秀郎:我们在决定研发8000系列原子力显微镜产物的时候,是但愿研发出一款在多种情况下可以或许进行高分辩观测的仪器,如大气、液体以及其他复杂情况中的察看。在仪器研发出来、上市之前做评价试验时,却俄然发觉了一个成心思的现象,即察看到了固液界面的水化/溶剂化感化的分层布局。其时我们将这个研究内容在一些学术会议颁发之后,惹起了相当多用户的共识。这是开辟时没有想到的一个小小的“插曲”,不外这个“插曲”培养了我们高分辩率的SPM-8000系列仪器一个主要的使用范畴。

  固液界面的水化/溶剂化感化,具体而言就是察看界面处液体的微观分层。这个部位一般只要1个纳米摆布的厚度,可是具有2-5个分层。这种区别于全体布局的特殊布局很大程度上摆布着固液界面的各类感化及变化,如液相内的消融、化学反映、电荷转移、浸湿、润滑、热传导等。可是由于液体的流动性,这个分层不只很是薄并且感化力很弱,加之液体情况对探针悬臂振动质量因子的降低,因而无法利用保守的调幅模式察看。SPM-8100FM一方面通过调频体例提高了对感化力的分辩率,另一方面通过优化设想光杠杆检测器降低了乐音,因而实现了对固液界面液体分层的察看。

  仪器消息网:2014年发布的SPM-8000FM是首个商品化调频模式原子力显微镜产物,时隔三年,岛津又推出了新品SPM-8100FM。那么,从8000到8100发生了哪些变化?

  中岛秀郎:自2014年推出SPM-8000FM后的三年时间里,我们对数十位用户进行了调研,用户们提出了良多有扶植性的问题。针对换研成果研发团队有针对性的进行了改良,如SPM-8100FM的系统不变性和操作便当性都进行了大幅提拔。

  关于操作便当性,新品进行了特地设想,即针对保守原子显微镜改换样品前后需要繁琐的调理激光操作,SPM-8100FM设想了滑动式头部机构,改换样品不会影响激光光路,快速换样后可间接起头扫描工作。不外虽然操作便当性有了必然提拔,可是对操作人员的专业性等要求仍是有的,目前还达不到“小白”级别。

  别的,对于原子力显微镜,用户不断“诟病”的是其扫描速度,为此新品中添加了高速扫描器,在包管图像质量不变的根本上相对于保守扫描器的速度提高了5倍以上。并且,对于尝试室曾经有SPM-8000FM的用户来说,也能够对仪器进行升级。

  中岛秀郎:从硬件上来说,SPM-8100FM是一种调频模式的原子力显微镜,其概念上就是完全分歧的。相对于保守的调幅模式,SPM-8100FM从道理上对感化力的分辩率就更高,其器件乐音程度降到了1/20以下。从软件上来说,我们设想了3D Mapping功能。通过3D Mapping初次察看到了固液界

(来源:未知)

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