纳米材料的现行测量技术

纳米科技日益发展的直接结果是纳米材料的广泛应用。而这些又都离不开精密而先进的测量技术。本文按纳米测量技术的发展顺序介绍之后，重点介绍了STM，AFM的工作原理及使用范围，同时本文还对纳米科技的新近发展做了展望。     

原子力显微镜的工作原理及其应用

原子力显微术是新型的显微技术,其横向分辨率可达到0.1nm,纵向分辨率可达到0.01nm,对于以往的电学显微镜有非常大的提高,是现代微观领域研究的重要工具.该文结合SPA-300HV型显微镜简述了原子力显微镜的功能、优点和实验操作等,着重介绍了原子力显微镜的工作原理及其在各个领域的应用.     

扫描探针显微镜在机械教学中的应用

介绍扫描探针显微镜教学演示软件。该软件将CAI技术和SPM技术结合在一起，主要运用文字说明，静态图像，三维动画，模拟仿真等方法，对SPM的初学者进行了SPM的原理介绍和使用培训，可以大大缩短他们的学习时间，并能使其在较短的时间内对SPM有个较为深入和全面的了解。     

AFM扫描参数对样品粗糙度测量的影响

原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)是纳米科技研究领域的一种重要工具。作为一种近场成像仪器,参数的选择对样品成像的效果有着很大的影响,不当的参数甚至可能造成样品的损坏。通过采用控制变量法,并以均方根粗糙度作为评判标准,改变AFM各项扫描参数,研究了AFM中不同参数的调整对于样品扫描图像的影响。结果表明,振幅阈值、扫描速率、积分增益三项参数对于测量样品表面粗糙度均有较大影响,通过适当改变扫描参数,可以有效提升AFM的样品扫描质量。     

初探石墨薄膜的表面结构及导电性

论述了在常温下和在大气状态下,扫描隧道显微镜（STM）在石墨薄膜表面上的电场加工实验,并对作用机理进行了分析,认为表面结构现象生成是场蒸发效应作用的结果,其导电性受外电场力的大小和薄膜层数之间的束缚力的影响。     

细胞生物学与显微技术

细胞生物学的建立和发展都离不开显微技术,本文对几种主要光学显微镜、电子显微镜以及扫描隧道显微镜和原子力显微镜的工作原理及其在细胞生物学中的应用作简要阐述。     

AFM-Ⅲ型原子力显微镜在实验教学中的使用

扫描隧道显微镜(MicroNano AFM-Ⅲ型原子力显微镜)，简称原子力显微镜，它集STM、AFM接触／非接触／侧向力／轻敲模式于一体，使人们能够通过实验论证，清晰地观察到物质表面的原子排列状态。在实验教学中，让学生通过实际操作，观察和验证量子力学中的隧道效应，真正深入到原子世界，了解原子结构排列的真实图像，对培养学生科研兴趣和创造性思维，使学生对纳米尺度的进一步了解和深入研究具有极其重要的作用。     

测量薄膜表面粗糙度方法的研究

表面粗糙度是衡量产品表面质量的重要参数,随着表面加工精度的不断提高,产品的表面粗糙度也由微米级别向纳米级别发展。触针式表面轮廓仪是国家标准规定的测量表面粗糙度的方法,而原子力显微镜是测量表面粗糙度的新型仪器。通过对比原子力显微镜和表面轮廓仪的测量结果,分析了表面轮廓仪误差产生的主要原因,并提出了利用原子力显微镜测量薄膜纳米级表面粗糙度的方法。     

介观结构对FeCo基纳米晶合金高温磁性的影响

FeCo基纳米晶合金具有良好的高频、高温磁性能,在航空航天领域有着广泛的应用前景,但其物理本质和微观机理尚不清楚。本文用原子力显微镜、高分辨场发射电子显微镜和透射电镜对FeCo纳米晶合金薄带横断面的介观结构进行了研究,发现退火温度和工作温度对其介观结构、介观尺寸上物质成份的迁移、滞留都有显著的影响,其结果决定着合金薄带的高温磁性能。     

纳米材料的自组装技术研究

自组装技术是新近几年迅速发展并取得突破性进展的一种纳米材料制造技术．对自组装技术的基本原理、在纳米材料制备中的应用以及研究现状进行了综述和分析．     

利用STM研究苝四羧酸分子间的作用机制

通过对苝-3,4,9,10-四羧酸二酐(PTCDA)酸化,合成了苝-3,4,9,10-四羧酸(PTCA),采用红外、氢谱等方法对目标产物进行了表征.并且采用荧光光谱研究了产物的光学性质,结果表明:酸化后的PTCA表现出很强的荧光特性.为了进一步揭示分子作用机制,以高定向热解石墨HOPG(Highly Oriented Pyrolytic Graphite)为基底,利用扫描隧道显微镜(STM)研究了PTCA分子在固-液界面的二维(2D)自组装行为,实验结果表明了分子间的作用力来源于分子间的氢键和π-π堆积相互作用力.     

纳米材料及技术的应用与展望

纳米材料特殊的性能在材料科学、凝聚态物理、化学、生物医学等领 城的研究与应用中已展示出诱人前景。     

高温工作环境中FeCo基纳米晶合金的介观结构相

利用原子力显微镜和高分辨场发射电子显微镜系统地研究了高温退火的FeCo基纳米晶合金薄带的介观结构。发现高温退火的FeCo基纳米晶合金中具有纳米晶粒的团聚结构,尺寸约为200hm2由x射线衍射结果和目前已有的实验成果推断这种团聚结构中大约有104—105个纳米晶粒及包围这些纳米晶粒的非晶相。这种团聚结构与退火温度的高低具有十分密切的关系,因此称之为高温工作环境中FeCo基纳米晶合金的介观结构相,简称介观结构相。     

纳米材料与技术交叉学科建设对研究生创新能力的培养

交叉学科建设在资源共享、人才培养、激发创新等方面起着重要的促进作用。本文从纳米材料与技术交叉学科建设的角度出发,着重阐述了纳米材料与技术交叉学科建设对研究生创新能力培养的重要意义,并探讨了建设中需要注意的问题及相关建议。     

虚实一体的原子力显微镜实验系统

研究开发了虚实一体的原子力显微镜实验系统,由AFM原理演示及模拟扫描软件系统、AFM模拟演示探头系统和AFM实验仪器装置等部分组成。开展了AFM实验背景的介绍、相关原理的仿真演示、AFM操作的模拟训练、AFM模拟扫描成像实验数据的测量及相关的实验研究。实现了对学生进行创新思维、操作技能、知识整合等各种层次的训练,并建立了"回顾历史、触摸现在、遇见未来"的四维空间物理实验教学模式,具有低成本、多功能和高效率等特点。该虚实一体的AFM实验系统已在我校得到很好的推广与应用。     

关于纳米材料与技术课程教学的思考

纳米材料及其技术是纳米科技的核心和基础,在大学阶段开设纳米材料及其技术课程是培养材料科学类综合性、创新性人才的必然要求。本文从教学目的、课程体系结构、教学内容和教学方式等方面对纳米材料及其技术课程的教学进行了讨论,提出了现阶段纳米材料及其技术课程教学目的、教学内容应包括八个方面的主要内容。     

测量系统分析技术在在线检测设备上的应用

结合实际生产线的在线检测设备,应用一种测量系统分析(MSA)技术,针对在线检测设备的检测结果的可信可靠可用问题进行分析,研究解决方案和控制策略,说明MSA技术对于提高在线检测设备效率的重要性.     

获得诺贝尔奖的六大显微镜技术

显微镜开启了生物学新时代,而在提高其分辨率和生物样品适用性上,科学家不断钻研、不停突破.本文简要介绍6项诺贝尔奖级别的显微镜技术.     

纳米材料与技术——一个崭新的前沿领域

本文对纳米材料及其特性、表征和在工业、农业、医疗、环保和高科技领域中的应用状况、前景等方面作一阐述。     

GIS技术及其拓展的应用领域

地理信息系统（ＧＩＳ）是用于收集、存贮、使用和显示地理信息的自动 系统，它包括计算机系统、地理数据库系统和应用人员等三个基本部分，具有日益 拓展的应用领域，如资源清查、城市规划、环境管理和灾害监测等。