원자력 현미경의 장점과 단점에 대한 단순화된 분석
원자력 현미경은 마이크로 캔틸레버를 사용하여 캔틸레버의 날카로운 프로브와 테스트 중인 샘플의 원자 사이의 힘을 감지하고 증폭하여 원자 수준의 분해능으로 검출 목적을 달성하는 현미경입니다. 원자력현미경은 도체와 부도체를 모두 관찰할 수 있어 주사터널링현미경의 단점을 보완한다. 원자력현미경은 1985년 IBM 취리히 연구센터의 Gerd Binning과 Stanford University의 Calvin Quate에 의해 발명되었습니다. 그 목적은 부도체를 주사탐침현미경(SPM) 관찰 방법과 유사하게 만드는 것입니다. 원자간력현미경(AFM)과 주사터널링현미경(STM)의 가장 큰 차이점은 전자터널링효과를 이용하지 않고 원자간 접촉, 원자결합, 반데르발스 힘이나 카시미르 효과 등을 검출한다는 점이다. 샘플의 표면 특성.
Atomic Force Microscopy의 장점:
원자현미경은 주사전자현미경에 비해 많은 장점이 있습니다. 2차원 이미지만 제공하는 전자 현미경과 달리 AFM은 표면의 진정한 3차원 지도를 제공합니다. 동시에 AFM은 샘플에 돌이킬 수 없는 손상을 일으킬 수 있는 구리 도금 또는 탄소 도금과 같은 샘플의 특별한 처리가 필요하지 않습니다. 셋째, 전자 현미경은 고진공 조건에서 작동해야 하는 반면 원자력 현미경은 상압 및 액체 환경에서도 잘 작동할 수 있습니다. 이것은 생물학적 거대 분자와 살아있는 생물학적 조직을 연구하는 데 사용할 수 있습니다.
AFM의 단점:
주사 전자 현미경과 비교할 때 AFM의 단점은 이미징 범위가 너무 작고 속도가 느리며 프로브의 영향을 너무 많이 받는다는 것입니다. 원자력현미경은 주사터널링현미경 이후에 발명된 원자수준의 고해상도를 가진 새로운 형태의 기구이다. 형태를 포함하여 나노미터 영역에서 다양한 재료 및 샘플의 물리적 특성을 감지하거나 나노미터 조작을 직접 수행할 수 있습니다. 반도체, 나노 기능성 소재, 생물학, 화학 산업, 식품, 제약 연구 및 과학 연구 기관의 다양한 나노 관련 주제 분야에서 널리 사용되어 나노 과학 연구의 기본 도구가되었습니다.
주사터널링현미경에 비해 원자간력현미경은 비전도성 시료를 관찰할 수 있기 때문에 적용 범위가 더 넓다. 과학 연구 및 산업 분야에서 널리 사용되는 주사 현미경은 원자력 현미경을 기반으로 합니다.
