Atomik Kuvvet Mikroskobu Nedir?

TEKNOLOJİ

Written by:

Atomik kuvvet mikroskopisi (AFM) küçük örneklerin yüzeyini tarayarak görüntü elde etmenin onlarca farklı yöntemini kapsayan taramalı sonda mikroskopisinin bir alt dalı. AFM, yalnızca birkaç nanometre uzunluktaki nesnelerin görüntülerini çözümleyebiliyor ve böylece en iyi optik mikroskoplarının 1.000 katından daha keskin görüntü sunabiliyor.

Atomik kuvvet mikroskopları genellikle uzunluğu mikrometre cinsinden ölçülen inanılmaz derecede ince silikon uca, yani sondaya sahip bir manivela (Bir ucunun bağlı bulunduğu bir nokta çevresinde dönebilen kol, tek ucu sabit bir kol.) kullanıyor. Sondanın ucunun çapı 10 nanometreden küçük. Manivelanın ucu, örneğin yüzeyi üstünde hareket ediyor ve belirlenen ayarlara göre, örneğe değiyor ya da arada küçük bir boşluk bırakıyor.

Bu mikroskoplar iki farklı kategoriye giren değişik modlarda çalışabiliyor. Bunlardan birisi statik diğeri ise dinamik.

AFM’ nin Basitçe Şematize Edilmiş Resmi

Statik, yani temaslı modda manivela, örneğin yüzeyinde fiziksel olarak sürükleniyor ve böylece örneğin dış hatları doğrudan ölçülüyor. Dinamik, yani temassız modda ise manivela titreştiriliyor ve örnekle etkileşiminden kaynaklanan çeşitli kuvvetler kaydediliyor. Dinamik modun, temasın hem uca hem de örneğe zarar verebileceği “yumuşak” örnekler üstünde kullanılma gibi bariz bir avantajı var.

AFM Modları

AFM’ Ye Yakından Bakış

Bir lazer ışın demeti, manivelanın düz üst yüzeyine tutuluyor ve buradan konum saptayıcıya yansıyor. Işığa duyarlı olan bir konum saptayıcı olan fotodiyot, geri yansıyan lazer ışınının konumundaki değişiklikleri kayıt ediyor. Bu veri de görüntü oluşturmada kullanılıyor.

AFM: Artıları Ve Eksileri

Taramalı elektron mikroskopisi (SEM), atomik kuvvet mikroskopisindekilere benzer boyutta örnekleri gösteren farklı bir mikroskop türü. AFM,’ nin SEM karşısında bazı avantajları olmakla birlikte, dezavantajları sa yok değil.

SEM 2B görüntü sunabiliyor ve örneklerin üstün özel olarak kaplanmasını gerektiriyor. AFM ise örneğin 3B profilini çıkarabiliyor ve kaplamada gerektirmiyor. Böylece SEM sürecinin değiştirebileceği ya da zarar verebileceği örnekler (mesele mikroorganizmalar) AFM ile incelenebiliyor. AFM aynı zamanda diğer optik tekniklerle birlikte kullanılarak sıvı ortamda bile saha yüksek çözünürlük sunabiliyor.

AFM’ nin dezavantajıysa örnek tarama büyüklüğünün SEM’ in tek geçişte yakalayabildiğinden 1.000 kat kadar küçük olması. Tarama hızı çok düşük ve atomik kuvvet mikroskopları, çok özel olarak modifiye edilmediği sürece çok girintili çıkıntılı topografiye sahip örnekleri görüntüleyemiyor.

Paylaşmak önemsemektir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir