Зондовые сканирующие рабочие станции в Волгограде

Зондовые сканирующие микроскопы (SPM) генерируют изображение исследуемой поверхности при помощи специального зонда. Такие приборы позволяют получить трехмерное цифровое изображение разнообразных объектов (клеток, высокомолекулярных веществ, электронных микросхем) с атомарным разрешением.

Красные кровяные клетки

Органический монокристалл

Кобальт на сапфире

Для получения пространственного изображения и данных о локальных свойствах поверхности, ее сканируют при помощи специального игольчатого зонда. Подключение к нему разнообразных датчиков позволяет одновременно регистрировать несколько типов взаимодействий. Перемещение зонда с субнанометровой точностью обеспечивается пьезоэлектрическими двигателями.

Наноструктурированный моносубстрат

Многостенные углеродные нанотрубки

Поликапролактон

Разрешающая способность таких устройств варьирует от субмикронной до атомарной, а итоговая картинка формируется на основе растровых данных, которые обрабатываются специальным ПО.

Принцип действия микроскопа

Функционирование прибора возможно благодаря силам взаимодействия, возникающим на небольших расстояниях между зондом и поверхностью объекта. Движение иглы может осуществляться по двум или трем координатам, при этом необходима предельная плавность с механической стабильностью менее 0,1 А.

Воздействующие на иглу силы регистрируются сверхчувствительными датчиками. Они позволяют зафиксировать распределение магнитных полей, картографировать вольт-амперные характеристики участка или определить его адгезивные свойства. Причем есть возможность замерять сразу несколько параметров в каждой точке и затем построить на основе этих данных карту всего исследованного участка.