BrukerDimensionIcon原子力顯微鏡

Dimension Icon

? 最高分辨率成像 -無論何時，不論哪次

? 最完整的納米尺度定量信息 

? 潛力無限 – 靈活，開放

? 超乎想象的簡單

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最高分辨率成像—無論何時，不論哪次

使研究人員通過PeakForce Tapping?技術能夠隨時得到高分辨率的圖像。

在樣品上每個原子實現力掃描。

在感興趣的位置操作獲得高分辨率圖像。

點缺陷的高分辨三維尺寸和機械性能成像

釋放帶寬實現更快成像

通過快速輕敲，不降低效果的同時增加掃描速度

經由自適用掃描選項達到nm級粗糙度樣品上4倍速度的提升

在氧化硅片上快速輕敲

采用雙向掃描選項即刻實現成像速度翻倍

在ITO上快速輕敲

采用布魯克專有的高速探針，結合已知最佳規程（BKM）可將掃描速度提高10倍

FastScan-C Probe

最完整的納米尺度定量信息

使研究人員能夠通過經常PeakForce Tapping?獲得高分辨率圖像。

可信的納米級粘彈性表征

以偽彩示意損耗模量，疊合以三維形貌數據。藍色區域有較高的損耗模量，紅色區域則較低，分別對應于聚苯乙烯（PS）基質和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）摻入物。損失模量數據圖通過接觸共振原理的布魯克FASTForce Volume納米力學模式獲得。5微米掃描范圍，~ 590kHz, 256x256點采集。

常規地獲得高質量力學性能數據。

間列聚丙烯疇（紫色）被聚甲基丙烯酸甲酯（藍綠色）基體包圍。在形貌數據上疊合模量數據可簡易地區分組分，顯示出間列聚丙烯薄片在PMMA基體中擴展。圖像尺寸8微米。

獲取納米力學和納米化學數據的高級AFM研究

在之前不可能研究的樣品上研究電學性能。 

直立碳納米管的電流成像。唯有PeakForce TUNA?可得到。

獲取整體力學數據，從而全面表征接觸力學機制。

左：通過PeakForce Capture?獲取原子級力立方，顯示垂直截面上單顆原子的位置。右：PeakForce Capture平均數據顯示出可溶解結構的的證據。

實時研究原子化學信息。

峰值力輕敲高度像（左）和力曲線（右），顯示了表面原子排列以及在方解石和云母上樣品-探針間原子級相互作用的差異。

潛力無限—靈活，開放

使研究人員通過PeakForce Tapping?技術獲得高分辨率圖像。

先使用已有的測量模式；如果沒有，創造一個。

在開放的平臺上直接進行改造， 與其它技術聯用。

左：手套箱中的原子力顯微鏡-拉曼聯用。右：光導AFM附件

直接控制軟件和硬件，選擇一個最容易的方法：串行通訊端口，信號測試盒，Nanoman/Litho和力腳本等。

左：通過COM口連入NanoScope軟件的儀器集成實例。右：在C++中進行NanoScript編程

超乎想象的簡單

ScanAsyst? 圖像優化軟件，讓所有使用者能夠獲得專家級結果。

NanoScope?世界上最被認可的，被引用最多的原子力顯微鏡。

　　結合Veecozei新的行業領先的針尖-掃描AFM技術，Icon的溫度補償定位傳感器使Z軸的的噪音水平達到亞-埃米級，X-Y方向達埃米級。在大樣品臺、90微米掃描范圍系統的儀器當中，這種表現是非常突出的，優于絕大部分的開環、高分辨率AFM系統的噪音水平。

　　Icon不僅具有非常好的分辨率，它還具備許多新的特性，以增加新老AFM用戶操作儀器的便捷性及出圖像速率：

　　? 專利設計的掃描管，實現閉環掃描功能同時，具有開環掃描管的噪音水平，在大樣品AFM系統中實現前所未有的分辨率

　　? 全新設計的XYZ閉環掃描管，在不影響圖像質量下具有非常高的掃描速度，具有非常快的數據采集能力

　　? zei新的NanoScope軟件版本，提供直觀的操作流程及默認實驗模塊，將復雜的AFM操作流程轉化為預先設置

　　? 高分辨率的照相機及X-Y定位，實現更迅速、更有效的樣品定位

　　? 完全開放的針尖及樣品環境，適用于絕大部分的標準或定制實驗

　　? 硬件及軟件設置適用Veeco現有的及即將推出的所有模式及技術，包括現有的zei先進的HarmoniX納米材料性能成像模式

　　X-Y方向掃描范圍：90um *90um典型值，zei小85um

　　Z方向掃描范圍：10um典型值，在成像及力曲線模式下;zei小9.5um

　　垂直方向噪音基底：<30pmRMS, 在合適的環境及典型的成像帶寬(達到625Hz)

　　X-Y定位噪音(閉環)：≤0.15nm RMS，典型成像帶寬(達到625Hz)

　　X-Y定位噪音(閉環)：≤0.10nm RMS，典型成像帶寬(達到625Hz)

　　Z傳感器噪音水平(閉環)：35pm RMS, 典型成像帶寬(達到625Hz)

　　整體線性誤差(X-Y-Z)：0.5% 典型值

　　樣品尺寸/夾具：210mm真空吸盤樣品臺，直徑≤210mm, 厚度≤15mm

　　電動定位樣品臺(X-Y軸)：180mm*180mm可視區域;單向2um重復性;雙向3um重復性。

　　顯微鏡光學系統：五百萬像素數字照相機，180um至1465um可視范圍，數字縮放及自動對焦功能

　　控制器：NanoScope V型控制器

　　工作臺：整合所有控制器、結合人體工學設計，提供直接的物理或可視借口

　　震動隔絕：整體式氣動減震臺

　　聲音隔絕：可隔絕環境中85 dBC的持續噪音

Dimension? Icon?優秀的圖像分辨率，與Bruker特有的電子掃描算法相結合，顯著提升了測量速度與質量。Dimension?系列大樣品臺原子力顯微鏡始終處于行業領先地位，最新的Dimension? Icon?是針尖掃描技術的又一次革新，配置溫度補償位置傳感器，實現了Z軸亞埃級和XY軸埃級的低噪音水平，將其應用在90微米掃描范圍的大樣品臺體系上，效果甚至優于高分辨小樣品臺AFM的開環噪音水平。全新設計的XYZ閉環掃描頭，即使在較高的掃描速度工作時，也不會損壞圖像質量，實現了更大的數據采集輸出量。

終極體驗

• 獨特的傳感器設計，在閉環條件下，也能實現大樣品臺、針尖掃描的AFM具有與開環噪音水平一樣的低噪音水平，且具有極高的掃描分辨率

• 極大地降低噪聲水平，在輕敲模式下低于30pm，接觸模式下可獲得原子級圖像

• 熱漂移速率低于200pm/分鐘，獲得真正的樣品圖像

高效率

• XYZ閉環掃描器的完美設計，使儀器在較高掃描速度工作時，也不降低圖像質量，具有更大的數據采集效率

• 將十年的研發經驗融入到參數預設置中，在新的NanoScope? 軟件帶有默認的實驗模式。

• 高分辨率相機和X-Y定位可快速、高效地找到樣品測量位置

全功能

• 針尖和樣品之間開放式的空間設計，不僅可以進行各種標準實驗，也可以自行設計實驗方案，滿足不同研究工作的需求

• 硬件和軟件技術的不斷創新，新開發的HarmoniX 模式，可以測量納米尺度上材料性質

• 用戶實用程序腳本提供半自動測量方案和數據分析

The intuitive graphical user interface provides immediate access to eight channels and extensive controller functions. Image data (left) show topography of triblock copolymer with 5Kx5K data points, 10μm scan size in closed-loop. Zoomed image (right) is a

參考招標參數：

招 標 編 號：TC18034GG/05 

招標項目名稱：中國醫學科學院基礎醫學研究所 2018 實驗室設備采購項目—— 受激發射耗損(STED)超分辨成像系統等設備

品目五：原子力顯微鏡 

1 設備名稱：原子力顯微鏡 

2 設備數量：1 臺（套） 

3 設備用途：可以對樣品的納米結構、性能進行表征，可以對樣品的磁學性能、電學性能進行表征，可在溶液下進行原位測量 

4.儀器應具有可升級性和功能拓展性 

5. 工作條件 （有特殊條件需備注） 

5.1 電源：220V 1500W 

5.2 環境溫度：10℃～35℃ 

5.3 環境濕度： 10%～85% 

6. 技術性能參數： 

6.1 控制器： 

6.1.1 包含三個全數字鎖相放大器，提供定量相位成像功能：－180℃到 ＋180℃ 全線性相位成像。通過此三個鎖相放大器可直接實現縱向和橫向壓電響應模式 

6.1.2  八 通 道 數 據 采 集 ， 像 素 點 從 256*256  至 少 到 5120*5120 ， 單 條掃描線的采樣點不少于 16000 點 

6.1.3 具有 Digital Q Control 功能，提高信噪比，可提高 10X 或降低 10X 

*6.2 掃描器： 

6.2.1 掃描范圍： 

       XY 方向不小于: 90um x 90um  

       Z 方向不小于 10um 

6.2.2 要求掃描器為三方向閉環掃描器 

6.2.3 XY 方向的閉環噪音水平：<0.15nm RMS 值 

6.2.4 Z 方向的閉環噪音水平: <0.035nm RMS 值 

6.2.5 XY 方向的開環噪音水平: <0.10nm RMS 值 

6.2.6 Z 方向的開環噪音水平：<0.03nm RMS 值 

6.3 探針： 

6.3.1 大氣下智能成像模式探針 50 根 

6.3.2 輕敲模式探針 50 根 

6.3.3 溶液下智能成像模式探針  200 根 

6.3.4 無針尖探針   100 根 

6.3.5 溶液下高分辨成像探針  100 根 

6.4  防震臺：要求氣動防震隔音臺，具有隔離電磁信號功能，橫向和縱向頻率均達到 1Hz 

 6.5  噪音水平及分辨率：整機的噪音水平要低于 0.03nm RMS 值 

 6.6  樣品臺要求： 

 *6.6.1 樣品臺尺寸不小于 210mm 直徑 

 *6.6.2 樣品臺為馬達驅動自動樣品臺 

 6.6.3 具有真空吸附功能 

 6.6.4 樣品臺可 360 度旋轉 

 6.7 掃描模式:至少包含以下模式 

6.7.1 contact mode(接觸模式) 

6.7.2 tapping mode(輕敲模式) 

6.7.3 Phase imaging（相位成像） 

*6.7.4 Lift mode(抬起模式)  

6.7.5  LFM（橫向力顯微鏡） 

*6.7.6 TR mode（扭轉共振模式） 

6.7.7  MFM， TR-MFM（磁力顯微鏡，橫向磁力顯微鏡） 

       MFM 模式能測量面外磁疇分布 

       TR-MFM 模式能測量面內磁疇分布 

6.7.8 EFM（靜電力顯微鏡） 

6.7.9 surface potential(表面電勢成像) 

6.7.10 液態下接觸模式、輕敲模式、力調制模式及智能成像模式 

6.7.11 Force distance（力曲線） 

6.7.12 Force volume(力曲線陣列) 

6.7.13 PR-Mode（壓電響應成像模式） 

      要求既能測量縱向的壓電響應，又能測量橫向的壓電響應 

*6.7.14 成像模式 

要求此成像模式對操作者沒有經驗要求，即使對于很軟的、很粘的樣品，只要能把樣品安裝上就可獲得高質量的圖像。要求此成像模式既可工作在大氣下又可工作在液態下，并且不需要尋找探針的共振頻率 

 *6.7.15 峰值力輕敲模式 

要求此模式采用力曲線的峰值力作反饋，可精確控制針尖與樣品之間的相互作用力小至幾十 pN，大大減少了針尖的磨損和樣品損傷，提高了橫向分辨率 

 *6.7.16 定量納米力學測試模式 

要求在此模式下能在獲得高分辨率形貌圖像（不小于 512 x 512 像素點）的同時，快速獲得（<10 分鐘）樣品上每個點的楊氏模量、粘附力、能量損失等信息。 

 6.7.17 能精確地測量生物樣品上的各種力學性能：標定探針彈性常數，測試頻率需要達到 2MHZ，以適應各種彈性常數探針的標定需要 

6.8 光學定位系統： 

6.8.1 視場范圍從 180um ~1465um 

6.8.2 CCD 像素點不低于 500 萬 

6.8.3 光學分辨率不低于 2um 

6.9 圖像處理及分析軟件：要求提供無安裝次數限制的離線處理及分析軟件，軟件要求以后可免費升級。此離線處理及分析軟件應包含下列分析功能： 

圖像處理功能：圖像拉平，高斯濾波，高通濾波，低通濾波，圖像清潔，圖像反轉，傅立葉變換，兩幅圖像相減， 圖像旋轉，圖像縮放等功能 

圖像分析功能：橫截面分析，臺階高度檢測，PSD 分析，顆粒尺寸分析，面積計算，體積計算，粗糙度分析，斜率測量，表面紋理測量，二維圖像顯示，三維圖像顯示等功能