扫描探针显微镜技术及其应用.ppt

1、扫描探针显微镜技术及其应用,Seminar I,主要内容,扫描探针显微镜的产生 扫描探针显微镜的原理与特点 扫描探针显微镜的应用 存在的问题及其展望,扫描探针显微镜的产生的必然性,表面结构分析仪器的局限性,扫描探针显微镜的产生的必然性,纳米科技突飞猛进的发展,扫描探针显微镜的产生的必然性,扫描探针显微镜的产生,扫描探针显微镜的产生,扫描探针显微镜的原理,当探针与样品表面间距小到纳米级时，按照近代量子力学的观点，由于探针尖端的原子和样品表面的原子具有特殊的作用力，并且该作用力随着距离的变化非常显著。当探针在样品表面来回扫描的过程中，顺着样品表面的形状而上下移动。独特的反馈系统始终保持探针的力和高

2、度恒定，一束激光从悬臂梁上反射到感知器，这样就能实时给出高度的偏移值。样品表面就能记录下来，最终构建出三维的表面图6 。,扫描探针显微镜的特点,1. 分辨率高,HM：高分辨光学显微镜；PCM：相反差显微镜；(S)TEM：（扫描）透射电子显微镜；FIM：场离子显微镜；REM：反射电子显微镜,2、可实时地空得到实时间中表面的三维图像，可用于具有周期性或不具备周期性的表面结构研究。 应用：可用于表面扩散等动态过程的研究。,扫描探针显微镜的特点,扫描探针显微镜的特点,扫描探针显微镜的特点,相较于其它显微镜技术的各项性能指标比较,扫描探针显微镜的应用,扫描探针显微镜的应用,近五年来CA上关于SPM的论文

3、,扫描探针显微镜的应用, b)calculated model of poly(3-dodecylthiophene) corresponding to the area enclosed in the white square in (a); c) three-dimensional image of 3 showing submolecular resolved chains and folds (9.39.3nm2)7,扫描探针显微镜的应用, (a)ds-plasmid DNA molecules as deposited; (b)after stretching two of them

4、 along the arrows (c) after manipulation of the same molecules into triangles; (d)seven-letter word written with a polydisperse sample of linear dsDNA; (e)magnified view of the square marked in (b); (f)magnified view of the square marked in (c) 12., Tse, K.-Y.; Hindin, E.; Nichols, B. M.; Lasseter C

5、lare, T.; Hamers, R. J.; Chem. Mater., 2005, 17:4971. 2 Liu, G.; Yan, X.; Lu, Z.; Curda, S. A.; Lal, J.; Chem. Mater., 2005,17:4985. 3 Pang, S.; Kondo, T.; Kawai, T.; Chem. Mater., 2005, 17:3636. 4 Fan, R.; Karnik, R.; Yue, M.; Li, D.; Majumdar, A.; Yang, P.; Nano Lett., 2005, 5:1633. 5 Schmidt, V.;

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7、mata, K.; Hirota, T.; Kikkawa, Y.; Tsuge, T.; Iwata, T.; Abe, H.; Doi, Y.; Biomacromolecules, 2004, 5:2186. 10 Rong, W.Z.; Pelling, A. E.; Ryan, A.; Gimzewski, J. K.; Friedlander, S. K.; Nano Lett., 2004, 4:2287. 11 Maltezopoulos,T.; Kubetzka, A.; Morgenstern, M.; Wiesendanger, R.; Appl. Phys. Lett.