Analisis ringkas tentang kelebihan dan kekurangan mikroskopi daya atom
Mikroskop daya atom ialah mikroskop yang menggunakan julur mikro untuk mengesan dan menguatkan daya antara probe tajam pada julur dan atom sampel yang sedang diuji, untuk mencapai tujuan pengesanan, dengan resolusi tahap atom. Oleh kerana mikroskop daya atom boleh memerhati kedua-dua konduktor dan bukan konduktor, ia menebus kekurangan pengimbasan mikroskop terowong. Mikroskop daya atom telah dicipta oleh Gerd Binning dari Pusat Penyelidikan Zurich IBM dan Calvin Quate dari Universiti Stanford pada tahun 1985. Tujuannya adalah untuk menjadikan bukan konduktor serupa dengan kaedah pemerhatian mikroskop probe (SPM). Perbezaan terbesar antara mikroskop daya atom (AFM) dan mikroskop terowong pengimbasan (STM) ialah ia tidak menggunakan kesan terowong elektron, tetapi mengesan sentuhan antara atom, ikatan atom, daya van der Waals atau kesan Casimir, dsb. Sifat permukaan sampel.
Kelebihan Mikroskopi Daya Atom:
Mikroskopi daya atom mempunyai banyak kelebihan berbanding mikroskopi elektron pengimbasan. Tidak seperti mikroskop elektron, yang hanya menyediakan imej dua dimensi, AFM menyediakan peta tiga dimensi sebenar permukaan. Pada masa yang sama, AFM tidak memerlukan sebarang rawatan khas bagi sampel, seperti penyaduran kuprum atau penyaduran karbon, yang boleh menyebabkan kerosakan tidak dapat dipulihkan pada sampel. Ketiga, mikroskop elektron perlu beroperasi dalam keadaan vakum yang tinggi, manakala mikroskop daya atom boleh berfungsi dengan baik di bawah tekanan normal dan juga dalam persekitaran cecair. Ini boleh digunakan untuk mengkaji makromolekul biologi dan juga tisu biologi hidup.
Kelemahan AFM:
Berbanding dengan mikroskop elektron pengimbasan, kelemahan AFM ialah julat pengimejan terlalu kecil, kelajuannya perlahan, dan ia terlalu dipengaruhi oleh probe. Mikroskop daya atom ialah jenis instrumen baharu dengan resolusi tinggi peringkat atom yang dicipta selepas mikroskop terowong pengimbasan. Ia boleh mengesan sifat fizikal pelbagai bahan dan sampel di rantau nanometer, termasuk morfologi, atau secara langsung menjalankan Manipulasi nanometer; Ia telah digunakan secara meluas dalam bidang semikonduktor, bahan berfungsi nano, biologi, industri kimia, makanan, penyelidikan farmaseutikal dan pelbagai subjek berkaitan nano di institut penyelidikan saintifik, dan telah menjadi alat asas untuk penyelidikan sains nano.
Berbanding dengan mikroskop terowong pengimbasan, mikroskop daya atom mempunyai kebolehgunaan yang lebih luas kerana ia boleh memerhati sampel bukan konduktif. Mikroskop daya pengimbasan, yang digunakan secara meluas dalam penyelidikan saintifik dan industri, adalah berdasarkan mikroskop daya atom.
