Analisis sederhana keuntungan dan kerugian dari mikroskop kekuatan atom
Mikroskop gaya atom adalah mikroskop yang menggunakan kantilever mikro untuk merasakan dan memperkuat gaya antara probe tajam pada kantilever dan atom sampel yang diuji, sehingga mencapai tujuan deteksi, dengan resolusi tingkat atom. Karena mikroskop gaya atom dapat mengamati konduktor dan non-konduktor, hal ini menutupi kekurangan dari mikroskop penerowongan pemindaian. Mikroskop gaya atom ditemukan oleh Gerd Binning dari Pusat Penelitian Zurich IBM dan Calvin Quate dari Universitas Stanford pada tahun 1985. Tujuannya adalah untuk membuat non-konduktor mirip dengan metode pengamatan scanning probe mikroskop (SPM). Perbedaan terbesar antara mikroskop gaya atom (AFM) dan mikroskop penerowongan pemindaian (STM) adalah ia tidak menggunakan efek penerowongan elektron, tetapi mendeteksi kontak antara atom, ikatan atom, gaya van der Waals atau efek Casimir, dll. Sifat permukaan sampel.
Keuntungan dari Mikroskop Kekuatan Atom:
Mikroskop gaya atom memiliki banyak keunggulan dibandingkan pemindaian mikroskop elektron. Tidak seperti mikroskop elektron, yang hanya memberikan gambar dua dimensi, AFM memberikan peta permukaan tiga dimensi yang sebenarnya. Pada saat yang sama, AFM tidak memerlukan perlakuan khusus pada sampel, seperti pelapisan tembaga atau pelapisan karbon, yang dapat menyebabkan kerusakan permanen pada sampel. Ketiga, mikroskop elektron perlu beroperasi dalam kondisi vakum tinggi, sedangkan mikroskop gaya atom dapat bekerja dengan baik di bawah tekanan normal dan bahkan di lingkungan cair. Ini dapat digunakan untuk mempelajari makromolekul biologis dan bahkan jaringan biologis yang hidup.
Kekurangan AFM:
Dibandingkan dengan pemindaian mikroskop elektron, kelemahan AFM adalah rentang pencitraan terlalu kecil, kecepatannya lambat, dan terlalu banyak dipengaruhi oleh probe. Mikroskop gaya atom adalah jenis instrumen baru dengan resolusi tinggi tingkat atom yang ditemukan setelah mikroskop penerowongan pemindaian. Itu dapat mendeteksi sifat fisik berbagai bahan dan sampel di wilayah nanometer, termasuk morfologi, atau langsung melakukan Manipulasi nanometer; Ini telah banyak digunakan di bidang semikonduktor, bahan fungsional nano, biologi, industri kimia, makanan, penelitian farmasi dan berbagai mata pelajaran terkait nano di lembaga penelitian ilmiah, dan telah menjadi alat dasar untuk penelitian ilmu nano.
Dibandingkan dengan mikroskop tunneling pemindaian, mikroskop gaya atom memiliki penerapan yang lebih luas karena dapat mengamati sampel non-konduktif. Mikroskop gaya pemindaian, yang banyak digunakan dalam penelitian ilmiah dan industri, didasarkan pada mikroskop gaya atom.
