原子力显微镜是一种重要的纳米级表征工具，能够实现对样品表面形貌和性质的高分辨率观察。在制备AFM原子力显微镜样品时，需要遵循一定的步骤和注意事项。以下是一个详细的制备指南：
一、样品选择与处理
样品选择：
样品应具有平坦的表面和较高的导电性，以便在原子力显微镜观察中获得清晰的图像。
样品的尺寸应适中，既能在AFM原子力显微镜扫描范围内完成观察，又能保持其结构和性质的一致性。
样品处理：
对于硬质材料样品，如玻璃、陶瓷、晶体等，通常需要进行抛光处理，以减少表面粗糙度，提高成像质量。
对于生物样品，如蛋白质、DNA和活细胞，可以使用化学方法或物理方法进行去污、修饰或固定。例如，通过调节pH值使蛋白质带正电荷，从而利用静电相互作用将其固定在带负电荷的云母基底上。
对于液体样品，应确保其浓度适中，避免粒子团聚会损伤针尖。
二、样品固定
固定方法：
将样品固定在扫描台上，确保样品在扫描过程中不发生移动或晃动。常用的固定方法包括使用双面胶、粘性胶水、夹具或磁性固定等。
对于特殊样品，如带负电的DNA，可以经过硅烷化处理，连接到带正电荷的基底表面。
固定注意事项：
所用的固定材料应与样品兼容，不会对样品造成污染或损伤。
固定应牢固可靠，避免在扫描过程中发生脱落或移位。
三、样品保护
避免污染：
在制备过程中，应尽量避免样品与空气、水或其他污染物接触。可以使用保护膜、密封剂或防护罩等措施来保护样品的表面。
避免损伤：
避免使用具有划伤或损坏样品表面的工具或方法。在操作过程中要轻柔、细致，以免对样品造成不必要的损伤。
四、制备环境
保持干净：
制备环境应具有较低的湿度和较少的灰尘或颗粒物。可以在洁净室、实验室通风潮湿度适中的条件下进行制备。
保持稳定：
避免制备过程中的振动或温度变化对样品制备的影响。确保制备环境的稳定性和可控性。
五、制备后检测与评估
检测与评估：
制备完成后，应对样品进行检测和评估。通过观察和测试，确定样品制备的效果是否满足要求。
修正与改进：
如果发现制备效果不理想，应及时进行修正或改进。例如，调整固定方法、优化处理步骤等。
六、注意事项总结
选择合适的制备方法：根据样品的性质和要求来确定合适的制备方法。例如，对于生物样品，可以选择静电吸附等方法进行固定；对于硬质材料样品，可以选择抛光等方法进行处理。
控制制备参数：在制备过程中，需要控制制备参数如切割速度、抛光时间、腐蚀液浓度等，以获得理想的样品表面形貌。
注意样品保护：在制备过程中要特别注意保护样品的表面，避免污染和损伤。同时，在制备完成后也要妥善保存样品，避免其受到进一步的影响。
综上所述，AFM原子力显微镜制备样品是一个复杂而细致的过程，需要遵循一定的步骤和注意事项。通过合理选择样品、优化处理方法、确保样品固定牢固可靠以及注意制备环境的干净和稳定等措施，可以制备出高质量的原子力显微镜样品，进而获得准确的表面形貌和性质信息。