AFM原子力显微镜的几个常见问题以及解答方案介绍(二)

 新闻资讯     |      2025-03-12 09:49:54

随着原子力显微镜的使用率越来越高,AFM原子力显微镜的很多问题也出来了,下面小编给大家分享几个常见问题以及解答方案:

如何从原子力显微镜结果中获得样品的粗糙度? 

表面粗糙度计算,这是AFM的优势,可以得到全图粗糙度和所选区域的粗糙度,Rq:均方根粗糙度和Ra:平均值粗糙度,这两个都能参考,在使用时同组数据保持一致就行。如果需要获得粗糙度值,在AFM原子力显微镜的离线软件选中高度图,直接点击roughness即可。

原子力显微镜WY-6800-AFM.jpg

Force mapping和杨氏模量图之间的差别?        

Force mapping是力曲线面扫。通过对Force mapping拟合换算可以获得杨氏模量图。Force mapping和杨氏模量图之间*关键的差别是:一般Force mapping图的采集分辨率为16*16,32*32或64*64, 效果如下左图所示。杨氏模量图的采集分辨率为256*256,效果如下右图所示。另外Force mapping结果默认是可以保留力曲线的数据的,但是杨氏模量图默认是不保留力曲线的数据的(如果杨氏模量图需要导出力曲线,需要在测试前说明),一般蛋白类的样品不适合杨氏模量图,因为杨氏模量图需要的力比较大,并且对样品有要求,制备均匀,厚度超过20nm才可以做杨氏模量图。    

力曲线测试,杨氏模量图和Force mapping图之间的区别? 

力曲线和Force mapping的区别就在于力曲线采集的数据少(类似能谱点扫,一般随机采集3-5个点),Force mapping采集的力曲线多(类似力曲线面扫,分辨率可以为16*16,32*32等),面扫的每个点的力曲线都可以导出,但是数据量比较大,一般不建议全部导出;杨氏模量图的可以获得面范围内的杨氏模量分布,分辨率一般为256*256,但默认不保存力曲线的数据,如果需要在采集杨氏模量图的时候保存力曲线的数据需要提前说明。

PFM测试中,激励电压是什么意思?         

压电力显微镜(PFM)即是在AFM基础上发展起来利用原子力显微镜导电探针检测样品的在外加激励电压下的电致形变量的显微镜。为了有效的提取出PFM信号,通常会对探针施加某一固定频率(远低于探针共振频率)的激励信号,通过锁相放大器对PFM信号进行提取。在PFM测试中,常规仪器的激励电压一般为10V左右,配有高压模块的仪器可以测试到220V。

测试的压电驱动电压的选择需要注意什么?  

PFM测试中获得的信噪比取决于样品的压电响应、探针种类和驱动电压大小等诸多因素。  在大多数情况下,增加驱动电压(即施加在样品上的交流电的振幅),信噪比将得到改善。如果被测样品是薄膜的情况则需要注意,过大的驱动电压可能导致样品被极化。因此针对不同样品主要选择合适的驱动电压,建议通过参照同类型样品的参考文献进行选择。