تحلیل مقایسه ای مزایا و معایب میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی روبشی

تحلیل مقایسه ای مزایا و معایب میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی روبشی

میکروسکوپ نیروی اتمی یک میکروسکوپ کاوشگر روبشی است که از اصل اولیه میکروسکوپ تونل زنی روبشی ساخته شده است. میکروسکوپ نیروی اتمی می‌تواند بسیاری از نمونه‌ها را بررسی کند و داده‌هایی را برای تحقیقات سطحی و کنترل تولید یا توسعه فرآیند فراهم کند که ابزارهای زبری سطح روبشی معمولی و میکروسکوپ‌های الکترونی نمی‌توانند ارائه کنند. پس مزایا و معایب این دو چیست؟ بیایید نگاهی به موارد زیر بیندازیم:

1. مزایا:

میکروسکوپ نیروی اتمی مزایای زیادی نسبت به میکروسکوپ الکترونی روبشی دارد. برخلاف میکروسکوپ‌های الکترونی که فقط می‌توانند تصاویر دو بعدی ارائه کنند، میکروسکوپ‌های نیروی اتمی نقشه‌های سطحی سه‌بعدی واقعی را ارائه می‌کنند. در عین حال، AFM نیازی به درمان خاصی با نمونه ندارد، مانند آبکاری مس یا کربن، که می تواند آسیب جبران ناپذیری به نمونه وارد کند. سوم، میکروسکوپ های الکترونی باید تحت شرایط خلاء بالا کار کنند و میکروسکوپ های نیروی اتمی می توانند تحت فشار معمولی و حتی در محیط های مایع به خوبی کار کنند. این می تواند برای مطالعه ماکرومولکول های بیولوژیکی و حتی بافت های بیولوژیکی زنده استفاده شود.

2. معایب:

در مقایسه با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، نقطه ضعف میکروسکوپ نیروی اتمی این است که محدوده تصویربرداری بسیار کوچک است، سرعت بسیار پایین است و بیش از حد تحت تأثیر کاوشگر قرار می گیرد. میکروسکوپ نیروی اتمی نوع جدیدی از ابزار با وضوح بالا در سطح اتمی است که پس از میکروسکوپ تونلی روبشی اختراع شد. این می تواند خواص فیزیکی مواد و نمونه های مختلف را در مناطق نانومتری، از جمله مورفولوژی، در محیط های جوی و مایع بررسی کند، یا به طور مستقیم اندازه گیری های مقیاس نانو را انجام دهد. دستکاری - اعمال نفوذ؛ به طور گسترده ای در زمینه های نیمه هادی ها، مواد نانو عملکردی، زیست شناسی، صنایع شیمیایی، مواد غذایی، تحقیقات پزشکی و آزمایش های تحقیقاتی رشته های مختلف مرتبط با نانو در موسسات تحقیقاتی علمی استفاده شده است و به ابزاری اساسی برای تحقیقات علوم نانو تبدیل شده است. . در مقایسه با میکروسکوپ تونلی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی کاربرد وسیع تری دارد زیرا می تواند نمونه های غیر رسانا را مشاهده کند. میکروسکوپ نیروی روبشی که به طور گسترده در تحقیقات علمی و صنعت استفاده می شود، بر اساس میکروسکوپ نیروی اتمی ساخته شده است.