O que é um microscópio de força atômica
Microscopia de Força Atômica: Uma nova técnica experimental que utiliza as forças de interação entre átomos e moléculas para observar características microscópicas na superfície de um objeto. Ele consiste em uma sonda de tamanho nanométrico fixada em um cantilever flexível de tamanho mícron manipulado com sensibilidade. Quando a sonda está muito próxima da amostra, as forças entre os átomos na sua ponta e os átomos na superfície da amostra fazem com que o cantilever se desvie da sua posição original. Uma imagem tridimensional é reconstruída a partir da quantidade de desvio ou frequência de vibração da sonda à medida que ela varre a amostra. É possível obter indiretamente a topografia ou composição atômica da superfície da amostra.
É usado para estudar a estrutura superficial e as propriedades das substâncias, detectando as forças de interação interatômicas muito fracas entre a superfície da amostra a ser medida e um elemento em miniatura sensível à força. Um par de microcantilevers, que são extremamente sensíveis a forças fracas, é fixado em uma extremidade, e uma pequena ponta na outra extremidade é aproximada da amostra, que então interage com ela, e as forças causam os microcantilevers. para deformar ou alterar seu estado de movimento.
Ao escanear a amostra, o sensor detecta essas alterações e obtém informações sobre a distribuição das forças, obtendo assim informações sobre a estrutura da superfície com resolução em nanoescala. Consiste em um microcantilever com ponta de agulha, um dispositivo de detecção de movimento microcantilever, um circuito de feedback para monitorar seu movimento, um dispositivo de varredura de cerâmica piezoelétrica para escanear a amostra e um sistema de aquisição, exibição e processamento de imagens controlado por computador. O movimento do microcantilever pode ser detectado por métodos elétricos, como detecção de corrente de túnel ou métodos ópticos, como deflexão de feixe e interferometria, etc. Quando a ponta da agulha e a amostra estão suficientemente próximas uma da outra e há uma repulsão mútua de curto alcance entre neles, a repulsão pode ser detectada para obter a superfície do nível atômico de resolução da imagem e, em geral, a resolução do nível nanométrico. As medições AFM de amostras não têm requisitos especiais e podem ser usadas para medir a superfície de sólidos e sistemas de adsorção.
