AFM Testi ve Vaka Çalışmaları
Atomik kuvvet mikroskobu (AFM), konsol üzerindeki hedef probun atomları arasındaki kuvvetleri algılamak ve güçlendirmek için mikro konsoldan yararlanarak atomik düzeyde çözünürlükle tespit sağlar. Atomik kuvvet mikroskobu, yalıtkanlar da dahil olmak üzere katı malzemelerin yüzey yapısını incelemek, maddelerin yüzey yapısını ve özelliklerini araştırmak ve nano ölçekli çözünürlükte yüzey yapısı bilgisi elde etmek için kullanılabilecek analitik bir araçtır.
Atomik kuvvet mikroskobunun (AFM) temel bileşeni, numunenin yüzeyini taramak için başında sivri uçlu bir prob bulunan bir mikro konsoldur. Bu tip konsolun boyutu on ila yüzlerce mikrometre arasında değişir ve genellikle silikon veya silikon nitrürden oluşur. Üstünde bir sonda bulunur ve sonda ucunun eğrilik yarıçapı nanometre aralığındadır. Sabit bir yükseklikte tarama yaparken probun yüzeye çarpması ve hasara neden olması muhtemeldir. Bu nedenle genellikle geri bildirim sistemleri aracılığıyla korunur.
Temel prensip: Bilgi elde etmek amacıyla numunenin yüzeyini "keşfetmek" için küçük probların kullanılması
Atomik kuvvet mikroskobu, numunenin yüzey morfolojisini belirlemek için prob ile numune arasındaki atomik kuvvetler arasındaki ilişkiyi kullanır. Atomik kuvvet mikroskobunda (AFM), mikro konsolun bir ucu sabittir ve diğer ucunda küçük bir iğne ucu bulunur. Mikro konsolun uzunluğu genellikle birkaç mikrometre ile birkaç on mikrometre arasındadır ve iğne ucunun çapı genellikle birkaç nanometre ile birkaç on nanometre arasındadır. AFM çalışırken iğnenin ucu numunenin yüzeyine hafifçe temas eder ve uç ile numune arasındaki etkileşim kuvveti mikro konsolun deformasyonuna veya titreşimine neden olabilir. Bu etkileşim kuvveti van der Waals kuvveti, elektrostatik kuvvet, manyetik kuvvet vb. olabilir. Mikro konsolun deformasyonu veya titreşimi tespit edilerek numune yüzeyinin morfolojisi ve fiziksel özellikleri çıkarılabilir.
AFM geniş bir uygulama alanına sahiptir ve metaller, yarı iletkenler, seramikler, polimerler, biyomoleküller vb. gibi çeşitli malzeme ve örneklerin yüzey morfolojisini ve fiziksel özelliklerini incelemek için kullanılabilir. Ayrıca AFM, nano imalat, nano montaj vb. gibi nano manipülasyon için de kullanılabilir.
