AFM模式

响模式

一个新的PeakForce敲击附加组件的组合映射

通过多维成像提供新的见解

振铃模式是PeakForce敲击的强大扩展在一次扫描中同时记录多达8个新的定量组成成像通道,扩展PeakForce QNM研究数据丰富、互补。这种次谐振模式:

  • 能够在纳米尺度上绘制以前无法获得的关于材料表面粘附特性的信息;雷竞技网页版
  • 通过独特利用峰值力反馈信号的振铃部分,提供对新数据通道的独家访问;而且
  • 无缝集成在布鲁克AFM系统。

作为单一AFM操作模式集成,振铃模式和PeakForce QNM一起为纳米级表征提供了更全面的解决方案。

演示用于软样品材料(如聚合物、生物细胞、组织和生物聚合物)的AFM纳米力学性能成像的新振铃模式(视频来源:NanoScience Solutions Inc.)雷竞技网页版

启用增强的表面附着力属性映射

由AFM探针表面剥离产生的振铃信号以前受到了有限的重视。与任何其他现有的AFM模式不同,振铃模式利用这种丰富的信号来提供对通常复杂的表面分子解结合过程的新见解。

因此,振铃模式提供了8个新的定量组成成像通道。这扩展了PeakForce QNM中的可用数据,提供多达14种可用的不同数据类型,包括标准纳米力学属性通道。振铃模式扩展了PeakForce QNM的独特优势,提供增强的附着性能信息,补充现有的机械和结构数据。

Ringing Mode独特的合成成像通道包括:

  • 恢复附着力
  • 附着力高
  • 不受力的高度
  • 断开的高度
  • 脱领尺寸
  • 断开的距离
  • 断开能量损失
  • 动态蠕变相移

为材料提供新的和互补的表面特性信息雷竞技网页版

软物质的颈部形成

在探针缩回过程中,测量从样品表面拉出的颈部的最大高度,脱颈尺寸提供了对过程的深入了解,如聚合物缩颈或细胞中的膜小管形成。这扩展了PeakForce QNM的力学性能信息,以提供纳米尺度上表面层拉伸变形的信息。

在人黑素瘤细胞上同时获得Ringing Mode + PeakForce QNM图像。拉脱颈部高度图像中的亮区表示在拉脱过程中,在样品和AFM尖端之间形成更长的、更稳定的颈部的细胞膜区域。所有四个数据通道都提供独立的信息,显示可用数据的丰富性。(Dokukin & Sokolov, Nat. science。代表(2017)7:11828。)

表面分子的延伸长度

断开距离测量分子被AFM探针从表面拉伸的长度,比如那些在聚合物涂层或细胞膜中发现的分子。这些纳米级地图可以提供有关软的、灵活的分子的表面分布和组织的关键信息,这些信息不容易被其他技术成像。

在PS/LDPE聚合物样品上同时获得的Ringing Mode + PeakForce QNM图像显示了拉脱颈尺寸和断开距离数据通道的差异(图表和横截面)。断开距离包括颈部和任何剩余表面分子的长度。(Dokukin & Sokolov, Nat. science。代表(2017)7:11828。)

表面分子的高分辨率成像

振铃模式能够高精度地绘制样品表面的纳米级成分图,包括表面涂层分子的分布,具有纳米空间分辨率。这是由于在断开点发生的尖端-样品接触尺寸最小化。

在表面涂层纳米颗粒表面获得的高分辨率Ringing Mode + PeakForce QNM图像。在Neck Size数据通道中,可以清楚地观察到由~10nm的Neck Size表示的表面分子分布的异质性。分子被毛高度(Disconnection Distance)的分布与颈部尺寸雷竞技怎么下载(Neck Size)的分布有很大差异,说明分子被毛形成的复杂性很高。(Makarova et al., Micros。Microanal。(2020) 26(s2): 1-3。

尖端-样品相互作用中的能量耗散

在AFM探针与样品表面相互作用的过程中,能量耗散的原因是:(1)附着能,(2)接触变形过程中样品材料的粘性响应所产生的能量,最后,(3)断开能损失。PeakForce QNM耗散能量提供所有能量贡献的总和。振铃模式单独测量断开能量损失,断开能量损失与表面层或表面分子关系最密切,而不是大块样品材料的畸变。

同时采集角质细胞上的振铃模式断开能量损失和PeakForce QNM耗散能量图像。断开能量损失是与表面分子的表层最密切相关的能量耗散的测量。耗散能量表示来自多个贡献的能量损失,包括断开能量损失。(Dokukin & Sokolov, Nat. science。代表(2017)7:11828。)

丰富的粘附信息

AFM附着力测量通常考虑整体的尖端-样品分离(拉离力)。恢复粘附力仅集中在AFM尖端与样品表面失去粘接接触后,残余表面分子或分子尾脱离所涉及的粘附力。雷竞技怎么下载

同时获得PS/LDPE聚合物样品上的Ringing Mode + PeakForce QNM图像。粘接数据清楚地表明,LDPE与AFM尖端的粘接作用比PS更强。恢复粘接数据表明,LDPE的表层也更不均匀,残留的表面分子从尖端断开更容易耗散。(Dokukin & Sokolov, Nat. science。代表(2017)7:11828。)

扩展你的PeakForce敲击研究

通过无缝的硬件和软件集成,使用Bruker的独家探针,以及“一键式”校准,Ringing Mode轻松扩展了您的PeakForce QNM实验,并首次为研究纳米级材料的粘结性能打开了新的可能性。雷竞技网页版

振铃模式与SPM系统的布鲁克性能线完全兼容。

在振铃模式下利用的信号的示意图。给出了Z型扫描器一个完整的1 kHz垂直振荡周期。一个典型的悬臂挠度d(或力= kd,其中k是悬臂的弹簧常数)作为时间函数的未滤波信号显示出来。虚线包络线显示了由于耗散导致AFM悬臂梁振荡振幅的减小。

由Igor Sokolov教授和Maxim Dokukin博士(塔夫茨大学)开发,由Nanoscience Solutions公司向市场推出,Ringing Mode利用与PeakForce QNM相同的次共振峰值力反馈信号,利用精确的力控制和单独测量的粘附性,但重点关注由AFM悬臂梁表面剥离引起的信号的环形部分,以提取有关粘附和解绑定事件的关键信息。雷竞技贴吧点击这里在Nanoscience Solutions, Inc.网站上阅读更多关于振铃模式的信息。

联系我们

*请填写必填项。

请输入你的名字
请输入您的姓
请输入您的电子邮件地址
请输入有效的电话号码
请输入你的公司/机构
你现在的兴趣是什么?
我希望通过电子邮件收到相关的产品公告、网络研讨会邀请和活动信息。[注:您可以在任何时候选择退出]。
请接受本条款及细则

此站点受reCAPTCHA和谷歌. com保护隐私政策而且服务条款适用。