原子力显微镜是一种强大的工具,可用于研究各种样品的形貌和性质。以下是AFM原子力显微镜的操作规范介绍:
一、样品制备
粉末样品:粉末样品需要先用分散剂超声分散,然后取一滴溶液滴在平整的基底(如云母片)上,干燥后进行测试。或者将粉末样品加入溶剂中(通常是超纯水或乙醇),浓度控制在40mg/ml以下,超声分散后,滴到云母片或硅片上,用氮气吹干。
纳米颗粒样品:纳米颗粒样品需要先用分散剂超声分散,然后取一滴溶液滴在平整的基底(如云母片)上,干燥后进行测试。
块状样品:如玻璃、陶瓷及晶体等,需要抛光,注意固体样品表面的粗糙度。
薄膜样品:为了测试薄膜厚度,需要预先在薄膜和基底之间制作一个边界清晰的台阶。按照所需实验工艺制备薄膜样品。
其他注意事项:
制好的样品应放在表面皿中,半掩盖子,在通风橱中自然风干,防止灰尘污染。
样品在大气环境中检测导体、半导体、绝缘体以及生物样品的形貌表征时,硅片及玻璃片尺寸不得小于1cm×1cm。
如果样品表面有无机盐,需要先用水等清除盐分后再进行测试,因为盐分结晶会影响形貌扫描。
**次使用时,将云母片固定在2.5cm×2.5cm的玻璃片上。每次使用时需用双面胶或透明胶带撕掉*上面的一层云母片,以便在新鲜的云母片上制样。
使用前需用酸、碱、超纯水依次反复超声清洗,以确保洁净。
二、仪器操作
开机
打开计算机主机、显示器。
打开控制器。
安装探针:
选择合适的探针和夹。
安装探针到夹子上。
将探针夹安装到仪器上。
调节激光:
将激光打在悬臂前端。
调整检测器位置,确保激光能够准确照射到悬臂上。
启动软件:
双击桌面软件图标。
进入实验选择界面,根据实验方案选择实验模式、实验环境和具体操作步骤。
单击界面右下方图标,进入具体实验设置界面。
在视野中找到探针:
在视野中预先找到探针位置,以避免发生撞针的情况。
进样:
根据前面提到的样品制备方法制备好样品。
将样品放置在载物台上,并进行聚焦。
扫描图像:
根据实验需求选择合适的扫描模式(如接触模式、非接触模式、轻敲模式等)。
设定扫描参数,如扫描范围、扫描速度等。
点击“开始”按钮开始扫描。
扫描过程中,可以通过软件界面实时观察扫描进度和扫描结果。
三、操作注意事项
探针的选择与更换:
根据实验需求选择合适的探针类型和规格。
更换探针时,需确保探针夹和探针之间的连接牢固可靠。
激光的调整:
激光的调整对于实验结果的准确性至关重要。
在调整激光时,需确保激光能够准确照射到悬臂上,并且光斑大小适中、形状圆润。
软件的设置与操作:
在使用软件时,需熟悉软件界面和各项功能设置。
根据实验需求合理设置实验参数和扫描条件。
实验环境的控制:
实验过程中需保持实验环境的稳定和洁净。
避免实验环境对实验结果产生干扰和影响。
安全注意事项:
在操作过程中需遵守实验室安全规定和操作规程。
避免直接接触高压电源和高温部件等危险区域。
综上所述,AFM原子力显微镜的操作规范涉及样品制备、仪器操作、操作注意事项等多个方面。只有严格按照规范进行操作,才能确保实验结果的准确性和可靠性。