新的一年的分辨率-玻璃的高分辨率成像

1月是一年中的“决定”时间，我一直想从我的日程安排中抽出时间来做一些我真正喜欢的事情——了解我们富有创造力和才华横溢的客户都在做什么。制造科学仪器的一个令人高兴的回报是看到我们优秀的客户使用它们的所有令人兴奋的方式。

在马德里举行的最后一次多频原子力显微镜会议上[我]我有幸参加了Kristen Burson的演讲“用原子力显微镜分辨二维非晶材料”。她一直在柏林Fritz Haber研究所使用Cypher AFM对无定形硅双分子层进行高分辨率成像。她和同事的研究结果也发表在了《应用物理快报》上(二)．

我认为这份工作真的很好，原因有很多:
1.多年前，作为博士后，我试图成像玻璃没有成功，所以我很高兴看到非晶态表面成像与我们的Cypher ES系统在液体。
2.玻璃是一种令人着迷的材料，具有一系列机械和电气性能。
3.它似乎是测试AFM分辨率的理想材料，因为与方解石或其他晶体不同，它本质上只是一系列缺陷的集合。
4.玻璃是无处不在。下面的图片中，我碰巧使用了一个普通的玻璃幻灯片，但是尝试一下其他的玻璃会很有趣。

我拿不到克里斯汀的双层膜，但实验室里有很多玻璃。我从简单的开始，用普通的钠石灰玻璃制成的显微镜载玻片，由费舍尔科学公司经销。与方解石不同，玻璃不能自我清洁，所以在样品准备和处理时需要小心。然而，在我尝试实现非晶态晶格分辨率的五次尝试中，我用一个简单的协议100%都成功了:

1.用实验室洗碗剂用力擦洗玻璃表面。不要害怕用手肘或大拇指擦油——真的要擦洗一下。
2.用蒸馏水大量冲洗。
3.用干燥的氮气吹干。
4.将一小滴成像溶液(在本例中是超纯蒸馏水)滴在玻璃上。它应该均匀地铺开，表明玻璃表面是干净的和“亲水性的”。

对于成像条件，我选择使用Nanoworld箭头超高频采用自由振幅~4 nm和设定值~2 nm的轻拍模式悬臂。在博雅等人的研究中，我使用blueDrive光照激发一个稳定的，控制良好的振幅。典型扫描范围为5 ~ 10 nm。玻片不是特别光滑，但通常很容易找到光滑的山顶或山谷，在那里可以分解无定形结构。下面展示了一些例子。

图1所示。无序晶格的地形图像在振幅设定值为2 nm处成像。一)10 nm扫描b)5 nm扫描。两幅图像都清晰地显示了亚纳米非晶玻璃表面。

图2。一)表面形貌和b)尖端样品刚度的玻璃样品的一个区域成像使用AMFM刚度映射。10 nm扫描

使用blueDrive和Arrow UHF，还可以使用AM-FM模式同时绘制地形和尖端样品刚度(图2)．像Burson等人一样，我们看到了一个无序的表面，其长度尺度与那篇论文中报道的相似。有趣的是，我每次尝试时，这些结构的分辨率都略有不同。这证明了Cypher AFM的低噪声和Arrow超高频悬臂梁的可靠锐度。想了解更多关于噪音的信息，我的同事杰森·克利夫兰很好的网络研讨会几年前，这仍然是可用的。点击这里获取网络研讨会的链接。

感谢你的阅读。2018年才刚刚开始;我希望我能够保持这个新年决心，评价其他酷客户的工作。

祝新年快乐，万事如意!

罗杰

参考文献
下一次多频AFM会议将于今年4月在马德里举行http://www.icmm.csic.es/multifrequency-afm/更多信息。
[ii] christine M. Burson, Leonard Gura, Burkhard Kell, Christin Büchner, Adrian L. Lewandowski, Markus Heyde, and Hans-Joachim Freund, Applied Physics Letters 108, 201602 (2016);http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4949556．