掃描探針顯微鏡以其分辨率極高(原子級分辨率)、實時、實空間、原位成像,對樣品無特殊要求(不受其導電性、干燥度、形狀、硬度、純度等限制)、可在大氣、常溫環境甚至是溶液中成像、同時具備納米操縱及加工功能、系統及配套相對簡單、廉價等優點,廣泛應用于納米科技、材料科學、物理、化學和生命科學等領域,并取得許多重要成果。
SPM作為新型的顯微工具與以往的各種顯微鏡和分析儀器相比有著其明顯的優勢:
首先,SPM具有極高的分辨率。它可以輕易的“看到”原子,這是一般顯微鏡甚至電子顯微鏡所難以達到的。
其次,SPM得到的是實時的、真實的樣品表面的高分辨率圖像。而不同于某些分析儀器是通過間接的或計算的方法來推算樣品的表面結構。也就是說,SPM是真正看到了原子。
再次,SPM的使用環境寬松。電子顯微鏡等儀器對工作環境要求比較苛刻,樣品必須安放在高真空條件下才能進行測試。而SPM既可以在真空中工作,又可以在大氣中、低溫、常溫、高溫,甚至在溶液中使用。因此SPM適用于各種工作環境下的科學實驗。
SPM的應用領域是寬廣的。無論是物理、化學、生物、醫學等基礎學科,還是材料、微電子等應用學科都有它的用武之地。
SPM的價格相對于電子顯微鏡等大型儀器來講是較低的。
任何事物都不是十全十美的一樣,SPM也有令人遺憾的地方。由于其工作原理是控制具有一定質量的探針進行掃描成像,因此掃描速度受到限制,測效率較其他顯微技術低;由于壓電效應在保證定位精度前提下運動范圍很小(目前難以突破100μm量級),而機械調節精度又無法與之銜接,故不能做到象電子顯微鏡的大范圍連續變焦,定位和尋找特征結構比較困難;
目前掃描探針顯微鏡中最為廣泛使用管狀壓電掃描器的垂直方向伸縮范圍比平面掃描范圍一般要小一個數量級,掃描時掃描器隨樣品表面起伏而伸縮,如果被測樣品表面的起伏超出了掃描器的伸縮范圍,則會導致系統無法正常甚至損壞探針。因此,掃描探針顯微鏡對樣品表面的粗糙度有較高的要求;
由于系統是通過檢測探針對樣品進行掃描時的運動軌跡來推知其表面形貌,因此,探針的幾何寬度、曲率半徑及各向異性都會引起成像的失真(采用探針重建可以部分克服)
近日,國儀量子研制的低溫掃描NV探針顯微鏡順利交付香港城市大學王峻嶺課題組。這標志著國儀量子在量子精密測量領域的技術實力與服務能力得到了更廣泛的用戶認可。磁性是物質的基本性質之一,其微觀成像是實驗物理......
在中國科學院生物物理研究所生物大分子重點實驗室,紀偉在調試光電關聯顯微鏡。喻思南攝頭發絲,大約是肉眼可見的極限,它的直徑約100微米,細胞是頭發絲的1/10,細胞核則只有幾微米。然而,這小小的細胞核,......
戴瓊海(中)、吳嘉敏(右)和團隊成員操作“超級”顯微鏡當一段悅耳的音樂響起,大腦中數以億計的神經元是怎樣迅速活躍起來的?好端端的一個細胞,是如何變異,一步步變成惡性腫瘤的?當病毒侵入人體,免疫系統是如......
國家知識產權局信息顯示,武漢腦賽思儀器設備有限公司取得一項名為“一種顯微鏡安裝架”的專利,授權公告號CN222145317U,申請日期為2024年3月。專利摘要顯示,本實用新型公開了一種顯微鏡安裝架,......
與其他科室人來人往的場景不同,郴州市第四人民醫院的這個科室沒有患者,只有少數身穿白大褂的醫生和技術員。他們或手拿著切片和報告進進出出,或端坐在顯微鏡前一絲不茍觀察組織切片。而他們發出的病理報告,對于病......
近日,美國康奈爾大學團隊開發出一種新型多光子顯微鏡——DEEPscope。通過定制的全光學系統和大口徑多邊形掃描儀,以及結合激光自適應激發技術,DEEPscope能夠實現亞微米分辨率,并能實現1mm深......
近日,中國科學院大連化學物理研究所發布多個公開招標信息,招標采購電鏡-拉曼一體化顯微鏡和超快場發射掃描電鏡,總預算金額近900萬元。值得注意的是,其中超快場發射掃描電鏡招標項目,不允許采購進口產品。中......
荷蘭拉德堡德大學科學家成功研制出一款新型顯微鏡,讓科學家首次能實時捕捉到生物過程的精彩瞬間,例如觀察蛋白質復合物在行動中的“模樣”。這臺顯微鏡或許能讓科學家見證新冠疫苗如何進入細胞、捕捉動脈鈣化如何悄......
近期,北京大學對外公布了一系列2024年11月至12月的政府采購計劃。在這些計劃中,北京大學擬采購的高端科研儀器設備涵蓋了白激光共聚焦顯微鏡、轉盤共聚焦顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡以及流式細胞分選儀等。這......
11月11日,海關總署就2024年科技司顯微鏡采購項目發布中標公告。公告顯示本次采購的14臺顯微鏡被Nexope、蔡司、奧林巴斯三個品牌瓜分,其中Nexope和蔡司分別中標6臺,奧林巴斯中標2臺。部分......