Зондовые сканирующие рабочие станции

Зондовые микроскопы для сканирования (SPM – Scanning Probe Microscope) формируют с помощью зонда изображение поверхности объекта. С помощью СЗМ получают цифровую трехмерную картину микроструктуры объектов: атомной решетки, живой клетки, строения высокомолекулярных соединений, интегральной микросхемы, и другое.

Красные кровяные клетки

Органический монокристалл

Кобальт на сапфире

Зондовый микроскоп сканирует поверхность объекта зондом для получения пространственной картинки или обсервации локальных свойств при значительных увеличениях. СЗМ может регистрировать несколько взаимодействий одновременно. Разрешающая способность для различных видов СЗМ варьируется от субмикронной до атомной.

Наноструктурированный моносубстрат

Многостенные углеродные нанотрубки

Поликапролактон

Пьезоэлектрические двигатели обеспечивают прецизионные перемещения с субнанометровой точностью. Изображение получают механическим перемещением сканирующего зонда по траектории в виде растра с регистрацией координат положения.

Принцип действия

Работа СКМ вызвана взаимодействием зонда с плоскостью образца. Движение происходит по двум или трем координатам. Сближение зонда с поверхностью осуществляется плавно. Механическая стабильность менее 0,1 ангстрема. Прецизионная система развертки. При небольшом промежутке между зондом и образцом взаимодействие сил проявляется различными эффектами.

Регистрация результатов производится высокочувствительными сенсорами. Устройство может «чувствовать» распределение магнитных полей над поверхностью, строить карту вольт-амперных характеристик или определять степень адгезивности в каждой точке исследуемого участка. СЗМ строит карту поверхности с точными количественными значениями измеряемого параметра в каждой точке.