利用AFM动态电场在Si表面实现纳米氧化结构

讨论利用原子力显微镜(AFM)动态电场诱导阳极氧化作用下Si表面生成纳米氧化结构的特征,并进行相应的机理分析.实验表明,直流电压作用下的氧化结构表现出单峰特征,而电压脉冲和连续方波所得到的氧化结构具有中央凹陷特征和较高的纵横比.     

双探针原子力显微镜视觉对准系统

传统的原子力显微镜（AFM）受针尖形状和放置方式的影响很难测量线条的宽度和两个侧壁的形状,故本文提出采用双探针对顶测量方案来消除AFM针尖形状对测量结果的影响。介绍了一种基于机器视觉的双探针原子力显微镜对准系统,该系统将两个探针接触到一起,实现了双探针在三维方向上的对准。系统采用具有亚微米级分辨率的镜头,配合高分辨率的CCD来获得探针的清晰图像,用于在水平和垂直两个方向实时监控双探针的运动情况。采用基于石英音叉式的自传感自调节的原子力探针,无需外加光学探测系统,缩小了系统体积,避免了杂散光对视觉对准系统的干扰。最后对针尖进行了亚像素边缘提取,精确地获取了探针之间的相对位置,实现了亚微米级的双探针对准（1 μm以内）。该结论由探针之间距离与幅度/相位曲线得到了验证。     

原子力显微镜在中国白酒品质鉴别中的应用

传统白酒品质鉴别方法主要通过感官尝评的方式来区分白酒的香气、口感、风格,其方法简便、实用,但缺乏客观指标。本研究尝试应用原子力显微镜,对30个批次的浓香型系列白酒以及2个假冒伪劣产品的白酒样品进行微观形态的表征。结果表明,真酒和假酒在微观形态上有明显差异,基于原子力显微镜技术建立的方法为泸州老窖酒的真伪鉴定提供了技术支撑。     

耶鲁大学Udo D Schwarz教授到中科院兰州化物所进行学术交流

正2014年5月7日,耶鲁大学教授机械工程与材料科学系主任Udo D Schwarz教授应邀到中国科学院兰州化学物理研究所进行学术交流,期间作了题为Friction-Area Scaling of Structural Lubricity:Linking Mesoscopic Friction with Atomic Principles的学术报告。报告中,Udo D Schwarz教授介绍了其研究团队将基于原子力显微镜的技术运用于研究表/界面纳米尺度的机械、物理和化学     

微米级和纳米级纤维素纤维的制备和应用

在生物合成中,纤维素聚合物聚集形成微细纤维,微细纤维再聚集形成纤维素纤维。通过一定方法可以将这些纤维分解成微米级和纳米级的纤维素纤维。文中主要介绍了微米级和纳米级纤维素纤维的来源及分离方法。利用酸水解法制备了纳米级纤维素纤维。在保持其他工艺参数不变的条件下,通过改变水解时间得到了微米级和纳米级2种纤维素纤维。通过动态光散射和原子力显微镜研究了这2种纤维素纤维,同时将其用作聚乙烯醇基材中的增强剂。结果表明,纤维素纤维的形态特征对最终复合材料的机械性能有显著影响。     

原子力显微镜测量碳纤维形貌及粗糙度的方法

文章介绍了一种利用原子力显微镜对微米级碳纤维表面进行形貌观察和粗糙度分析的方法。实验介绍了一种样品转移制备的方法,采用直接定位单根碳纤维方法,采用轻敲模式,进行扫描测量。结果表明,此种方法操作简单,高效实用,能够得到质量较高的碳纤维的表面形貌并分析其粗糙度。     

微尺度涡旋位错:宝石晶体又一重要的生长机制

采用原子力显微镜、干涉显微镜对水热法合成蓝宝石和天然绿柱石等宝石的表面微形貌进行了研究. 通过对宝石晶体中微尺度涡旋位错的表征和示踪, 初步证实涡旋位错是某些宝石矿物晶体又一重要的生长机制. 这暗示, 微尺度成矿流体的涡旋运移与晶相涡旋成核可能是地球成矿动力学体系中某些物质运动和存在的又一种重要的形式. 对晶体生长机理的研究现状和发展趋势予以了讨论.     

丙纶表面沉积纳米薄膜的原子力显微镜分析

采用低温磁控溅射技术在丙纶(熔喷法非织造布)表面沉积铝、氧化锌和聚四氟乙烯纳米薄膜,用原子力显微镜观察纤维基材及三种纳米薄膜沉积在纤维表面的微观结构,为进一步对聚合物纤维材料磁控溅射功能化加工的工艺参数优化调整,以及对沉积材料在纤维表面的结合机理的研究提供理论依据。通过对原子力显微镜图像分析发现,丙纶(熔喷法非织造布)表面比较平滑,而丙纶长丝的表面则成一定的周期性条纹状结构;低温磁控溅射技术在丙纶(熔喷法非织造布)表面构建的功能性纳米薄膜随着沉积材料的不同,其在纤维表面的聚集形态不同。铝和氧化锌在纤维表面形成纳米颗粒状结构,而高分子材料聚四氟乙烯则形成纳米条带状形貌。分析和测量了金属颗粒和聚四氟乙烯条带的尺寸。     

原子力显微镜在淀粉颗粒结构研究中的应用

本文首先介绍了原子力显微镜的基本原理，硬件结构和工作模式，其次将原子力显微镜在淀粉颗粒结构研究中的应用做了一个简要的综述。利用原子力显微镜观察淀粉颗粒表面和内部的精细结构，对比较不同植物学来源的淀粉和在淀粉颗粒结构上考察基因突变对淀粉的影响，以及在淀粉糊化或贮藏的回生阶段追踪淀粉颗粒结构的变化都具有十分重要的辅助意义。