電子顯微鏡，原子力顯微鏡，掃描隧道顯微鏡的區(qū)別 - 分析行業(yè)新聞

電子顯微鏡，原子力顯微鏡，掃描隧道顯微鏡.的區(qū)別：

　　一．掃描電鏡的特點(diǎn) 和光學(xué)顯微鏡及透射電鏡相比，掃描電鏡具有以下特點(diǎn)：

　　(一) 能夠直接觀察樣品表面的結(jié)構(gòu)，樣品的尺寸可大至120mm×80mm×50mm。

　　(二) 樣品制備過程簡(jiǎn)單，不用切成薄片。

　　(三) 樣品可以在樣品室中作三度空間的平移和旋轉(zhuǎn)，因此，可以從各種角度對(duì)樣品進(jìn)行觀察。

　　(四) 景深大，圖象富有立體感。掃描電鏡的景深較光學(xué)顯微鏡大幾百倍，比透射電鏡大幾十倍。

　　(五) 圖象的放大范圍廣，分辨率也比較高。可放大十幾倍到幾十萬倍，它基本上包括了從放大鏡、光學(xué)顯微鏡直到透射電鏡的放大范圍。分辨率介于光學(xué)顯微鏡與透射電鏡之間，可達(dá)3nm。

　　(六) 電子束對(duì)樣品的損傷與污染程度較小。

　　(七) 在觀察形貌的同時(shí)，還可利用從樣品發(fā)出的其他信號(hào)作微區(qū)成分分析。

　　二·原子力顯微鏡

　　原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope ，AFM），一種可用來研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。它通過檢測(cè)待測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。將一對(duì)微弱力極端敏感的微懸臂一端固定，另一端的微小針尖接近樣品，這時(shí)它將與其相互作用，作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí)，利用傳感器檢測(cè)這些變化，就可獲得作用力分布信息，從而以納米級(jí)分辨率獲得 表面形貌結(jié)構(gòu)信息及表面粗糙度信息。

　　相對(duì)于掃描電子顯微鏡，原子力顯微鏡具有許多優(yōu)點(diǎn)。不同于電子顯微鏡只能提供二維圖像，AFM提供真正的三維表面圖。同時(shí)，AFM不需要對(duì)樣品的任何特殊處理，如鍍銅或碳，這種處理對(duì)樣品會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。第三，電子顯微鏡需要運(yùn)行在高真空條件下，原子力顯微鏡在常壓下甚至在液體環(huán)境下都可以良好工作。這樣可以用來研究生物宏觀分子，甚至活的生物組織。原子力顯微鏡與掃描隧道顯微鏡（Scanning Tunneling Microscope）相比，由于能觀測(cè)非導(dǎo)電樣品，因此具有更為廣泛的適用性。當(dāng)前在科學(xué)研究和工業(yè)界廣泛使用的掃描力顯微鏡，其基礎(chǔ)就是原子力顯微鏡。

　　三·掃描隧道顯微鏡

　　① 高分辨率 掃描隧道顯微鏡具有原子級(jí)的空間分辨率，其橫向空間分辨率為 l，縱向分辨率達(dá)0.1，

　　② 掃描隧道顯微鏡可直接探測(cè)樣品的表面結(jié)構(gòu)，可繪出立體三維結(jié)構(gòu)圖像。

　　③ 掃描隧道顯微鏡可在真空、常壓、空氣、甚至溶液中探測(cè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。由于沒有高能電子束，對(duì)表面沒有破壞作用(如輻射， 熱損傷等)所以能對(duì)生理狀態(tài)下生物大分子和活細(xì)胞膜表面的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，樣品不會(huì)受到損傷而保持完好。

　　④ 掃描隧道顯微鏡的掃描速度快，獲取數(shù)據(jù)的時(shí)間短，成像也快，有可能開展生命過程的動(dòng)力學(xué)研究。

　　⑤ 不需任何透鏡， 體積小，有人稱之為"口袋顯微鏡"。