扫描探针显微镜用碳纤维探针的电化学腐蚀制备方法

为了克服传统SPM金属探针的易变形、易磨损、使用寿命短等缺点,利用自主开发的电化学腐蚀控制电路,采用电化学腐蚀法制备了碳纤维探针,并研究了制备工艺条件对碳纤维探针形貌的影响。实验结果表明最佳制备工艺条件为:采用高模量的M55J碳纤维,腐蚀起始电压为4V,参考电压为1V,电解液为4mol/L的NaOH溶液。在此工艺条件下制得了尖端曲率半径约为30nm的碳纤维探针,制备的成功率在50%以上。在室温、大气环境条件下,用上述碳纤维探针对高定向裂解石墨表面进行STM扫图,图像呈现清晰的石墨台阶,说明采用电化学腐蚀法制备的碳纤维探针性能稳定,满足SPM使用的要求。     

自制扫描隧道显微镜探针尖的比较研究

探针对扫描隧道显微镜成像起至关重要的作用。本文分别对电化学腐蚀法自制的钨丝探针和剪切法制得的铂铱探针进行扫描光栅图像比较分析。结果表明,相比铂铱探针,钨丝探针虽然制备繁琐,反应条件不易控制,但是尖锐轴对称形的钨丝探针扫描样品形貌更加细微,用作扫描隧道显微镜探针时扫描成像质量高。该研究为扫描隧道显微镜探针的选用提供了依据。     

扫描探针显微镜培训与开放管理

从实验室扫描探针显微镜的平台管理模式、仪器介绍与运行情况分析出发,针对扫描探针显微镜培训人员的选拔、培训的时间安排、培训的基本内容、培训的方式方法、其他功能的培训方法等多个角度对扫描探针显微镜的培训与开放管理进行了全面的分析,提出了扫描探针显微镜培训的新方法与管理新理念,加深学生对扫描探针显微镜的理论认识,加强同学们的动手能力,提高仪器的使用效率。     

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。     

用扫描探针显微镜测量材料表面电学和磁学特性

扫描探针显微镜是用于测量材料表面不同性质的一类仪器。扫描探针显微镜在测量材料表面电学和磁学特性方面的测量技术发展较快。本文简要介绍了电场力显微镜、磁力显微镜的测量原理，着重对新发展的测量技术的原理及应用进行了描述。     

扫描探针显微镜培训与开放管理北大核心

从实验室扫描探针显微镜的平台管理模式、仪器介绍与运行情况分析出发,针对扫描探针显微镜培训人员的选拔、培训的时间安排、培训的基本内容、培训的方式方法、其他功能的培训方法等多个角度对扫描探针显微镜的培训与开放管理进行了全面的分析,提出了扫描探针显微镜培训的新方法与管理新理念,加深学生对扫描探针显微镜的理论认识,加强同学们的动手能力,提高仪器的使用效率。     

扫描探针显微镜外接扩展Ⅰ/Ⅴ装置的设计与实践

近些年来,各种功能材料纳米区域的伏安特性得到越来越多的关注,并已有大量相关研究成果发布.这些科研的实验工作大多由扫描探针显微镜来完成,然而商用仪器的技术指标固定,提供的直流电压和电流的测量范围有限.通过对日本精工SPA-400扫描探针显微镜的Ⅰ/Ⅴ装置进行基于单片机系统的扩展二次开发,结合自行开发的软件包,大大提高了原系统的Ⅰ/Ⅴ测量范围,可适合多种晶体样本的测量.该设计避免了重新投入造成的成本浪费,值得推广采用.     

扫描探针显微镜对基因组DNA高分辨物理图制作研究

人类基因组工程（Human Genome Project HGP）和其他生物基因组工程重要目标是测定人类基因组24个单倍染色体DNA30亿对碱基和其他生物基因组DNA碱基序列。人类目前具有强大的测序能力,然而由于没有可供大规模测序和排序用的高分辨物理图,排序受阻与基因组内广泛存在的重复序列及许多不易克隆的DNA位点。     

扫描隧道显微镜的理论研究与应用

根据量子力学中的隧道效应,扫描隧道显微镜已研制成功,在此基础上发展形成了一系列扫描探针显微镜,并在科学研究中得到了广泛的应用。文章通过对扫描隧道显微镜的理论与应用研究的阐述,指明了它在纳米科技发展中的重要作用。     

扫描隧道显微镜简介

作为研究物质微观结构的有力工具,扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscopy）与其它种类的显微镜相比,它的分辨本领却可以达到10—10米．以量子力学为基础的扫描隧道显微镜,可以在大气、液体、真空状态下工作,可以在4．2K到1000K之间的温度下工作;并且对样品也无特殊要求,可以测量单晶、多晶、非晶等样品表面;特别是扫描隧道显微镜可以与其他实验设备结合,应用更加有效、灵活．因此,扫描隧道显微镜在物理学、化学、生物学、纳米材料等领域中都得到了深入而广泛的应用,并取得了一系列重要的研究成果．     

激光扫瞄共聚焦显微技术实验教学的思考

开设激光共聚焦技术实验课，通过仪器演示和实验操作，帮助学生理解课堂的理论教学内容，了解和掌握这门新技术，为他们在未来科研工作中利用该技术进行科学研究奠定基础。     

力电耦合载荷下铁电陶瓷的极化翻转模拟

基于将180°电畴翻转分成两次连续90°翻转,我们模拟了PZT陶瓷在力电耦合载荷下极化翻转行为．模拟结果表明,先加电场后加压应力处理铁电陶瓷得到的剩余极化比先加压应力后加电场得到的剩余极化大．数值结果与实验吻合得很好[Appl．phys．Lett．88,252907（2006）],同时对这种与路径相关的剩余极化给出了理论解释．     

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.     

Zeiss LSM710激光扫描共聚焦显微镜的使用和管理

介绍了Zeiss LSM 710激光扫描共聚焦显微镜(Laser Scanning Confocal Microscopy,LSCM)的配置和技术参数,样品制备要求,图像采集的参数设置原则,日常维护和共享管理等方面。针对LSM 710的主要功能列举了生物医学领域的一些应用实例,如多通道荧光图像采集和自动叠加、荧光共定位分析、Z轴扫描和三维重建,光谱扫描等。LSCM避免了非焦平面杂散光的干扰,其分辨率比普通光学显微镜大大提高,能够进行光学切片和三维重建等,在生物医学领域应用十分广泛。中山医学院的ZeissLSM 710实行开放共享使用,使用率高,已成为学院和各附属医院相关领域常规科研仪器之一。     

扫描探针显微镜对硬盘磁畴形态和表面形貌的研究

通过磁力显微镜(MFM),采用不同的提升高度(LSH)对垂直磁记录硬盘磁畴形态和表面形貌进行了实验;单独采用常规AFM对同一硬盘区域进行了形貌考察,用来和MFM得到的形貌进行比较。实验证明:MFM实验时设置的LSH必须小于等于给硬盘写入磁信息时磁头的飞行高度才能够清晰分辨磁畴的形态;另外,由于磁力的存在造成了在使用MFM同时测定硬盘的磁畴形态和表面形貌时,产生了严重失真的表面形貌假象,必须另外通过常规AFM检测才能准确确定硬盘的表面形貌和粗糙度数值;这种形貌假象也是磁信息的一种变相体现,可以通过硬盘类光滑样品的MFM失真形貌图来间接辅助确定其磁畴的形态分布。     

换路定律的适用性讨论

指出分析电路的过渡过程时换路定律不是在任何情况下都适用的，详细分析了该定律不适用的各种情形。     

蔡司LSM 7DUO NLO激光共聚焦显微镜的应用和管理

介绍了蔡司LSM7DUO NLO激光扫描共聚焦显微镜三个组成部分单光子、双光子和快速扫描的硬件配置和软件功能以及成像和图像分析的应用,例如单、双光子图像叠加,多视野拼接拍摄、三维重构等功能在生命科学研究中的应用。介绍管理该仪器的一些方法和心得,保障仪器为教学和科研工作提供更好的服务。     

铁电KTa0.65Nb0.35O3陶瓷粉体的溶剂热法制备及机理研究

以Nb2O5和Ta2O5为前驱反应物,KOH为矿化剂,采用异丙醇为反应介质的溶剂热法,成功地合成了四方相、纯钙钛矿结构KTa0.65Nb0.35O3陶瓷粉体.晶粒形状呈规则的立方体,边长分布约为100～300nm;结果表明:水热合成过程中,反应溶剂、矿化剂KOH的摩尔浓度和反应温度是影响KTN粉体结构和形貌的关键因素.合成反应的最佳实验条件是KOH浓度1~2M,反应温度250℃,时间8h.     

青少年对不同领域事件的区分

采用领域对比的方法,测查了江苏某普通中学初二到高二学生对道德、习俗、安全规则以及个人事件四个领域的判断,结果显示:1.在权威接受性和违反规则的允许性两个标准上,青少年对四个不同领域的认知有所不同;2.青少年对不同领域事件的认知表现出一定的年龄效应,高中生较初中生更倾向于不接受个人事件由学校或老师来作出规定,他们更加认可违反同学、学校或老师规定的个人事件是允许的.3.青少年对不同领域事件的认知与相应制定者的角色有一定关联.这些结果揭示出青少年区分不同领域事件的认知特点及发展趋势,支持认知发展的领域特殊论,对青少年的道德与社会性发展有一定启示.