แม้ว่ากล้องจุลทรรศน์แรงปรมาณูจะเป็นเครื่องมือในการวัดและปรับแต่งระดับนาโน แต่ก็ไม่ใช่เครื่องมือที่เร็วที่สุดและให้ข้อมูลมากที่สุด เครื่องมือนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีววิทยาและวัสดุ เช่นเดียวกับในการผลิตไมโครอิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรมอื่นๆ เครื่องมือนี้ให้รายละเอียดภูมิประเทศเพียงเล็กน้อยของตัวอย่าง แต่ไม่มากนักภาพนาโน การสแกนเพียงครั้งเดียวด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมขั้นสูงเผยให้เห็น (ตามเข็มนาฬิกาจากซ้ายบน) ภูมิประเทศ การยึดเกาะ ความยืดหยุ่น และความนุ่มนวลของท่อนาโนคาร์บอน
สถาบันจอร์เจีย เทคโนโลยี
ขณะนี้ทีมวิศวกรได้เปิดตัวอุปกรณ์รุ่นที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ทั้งหมด นักประดิษฐ์อ้างว่ามันทำงานเร็วกว่าลูกพี่ลูกน้องทั่วไปถึง 100 เท่า ทำให้เกิดโอกาสที่วิดีโอปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลที่หายากในปัจจุบันอาจกลายเป็นกิจวัตรประจำวันได้ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อเครื่องมือใหม่ตรวจสอบภูมิประเทศของวัตถุ มันสามารถวัดคุณสมบัติอื่นๆ เช่น ความยืดหยุ่น ความแข็ง และความหนืดได้พร้อมๆ กัน นักวิทยาศาสตร์รายงาน
รับข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดจากนักเขียนผู้เชี่ยวชาญของเราทุกสัปดาห์
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
“นี่เป็นสิ่งที่ทรงพลังจริงๆ” วิศวกรเครื่องกล F. Levent Degertekin จากสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจียในแอตแลนตากล่าว เขาและเพื่อนร่วมงานบรรยายถึงอุปกรณ์ใหม่ของพวกเขาในการทบทวนเครื่องมือวิทยาศาสตร์ประจำเดือน กุมภาพันธ์
กล้องจุลทรรศน์แรงระดับปรมาณูมาตรฐานหรือ AFM ตรวจตัวอย่างโดยใช้คานขนาดเล็กที่มีปลายแหลมชี้ลง (SN: 1/1/05/1/05 หน้า 12: มีให้สำหรับสมาชิกที่Microscope go mini ) เครื่องมือลากหรือเคาะปลายไปตามพื้นผิวของตัวอย่าง ด้วยการยกและลดระดับคันโยกลงเพื่อรักษาแรงที่ปลายให้คงที่ เครื่องมือนี้จะแสดงแผนที่การขึ้นและลงของพื้นผิว
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
“ตอนนี้ มันเป็นโลกของคนตาบอด เรารู้สึกแค่มีคานยื่น” นักฟิสิกส์ Thomas G. Thundat จาก Oak Ridge (Tenn.) National Laboratory ซึ่งทำงานร่วมกับ AFM แต่ไม่ได้อยู่ในทีมออกแบบสำหรับอุปกรณ์ใหม่กล่าว
แทนที่จะเป็นคานเท้าแขน ส่วนปลายของ AFM แบบใหม่คือส่วนปลายแบบธรรมดาซึ่งติดตั้งที่กึ่งกลางของเยื่อวงกลมที่มีขนาดเท่ากับจุดสิ้นสุดของประโยคนี้โดยประมาณ Degertekin อธิบายว่าการตั้งค่านี้ช่วยให้สแกนได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากเมมเบรนจะโค้งงอทันทีเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณไฟฟ้าภายในอุปกรณ์ AFM ทั่วไปต้องใช้เวลามากขึ้นในการยกและลดอุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่ยึดคานยื่น
Degertekin กล่าวเสริมว่า เนื่องจากเมมเบรนยืดหยุ่นยังตอบสนองได้ดีกว่าคานยื่นต่อแรงที่พื้นผิวของตัวอย่าง การเคลื่อนที่จึงให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติที่ส่งผลต่อแรงเหล่านั้น
“ถ้าคุณจะดูโครงสร้างนาโน คุณต้องการเครื่องมือที่จะทำทุกอย่าง” สมาชิกในทีม Calvin F. Quate แห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ผู้คิดค้น AFM ในปี 1986 กล่าว โพรบที่ใช้เมมเบรนอาจใช้งานได้อเนกประสงค์ เครื่องมือ เขากล่าวเสริม
ความท้าทายต่อไปคือการใช้ AFM แบบใหม่ในน้ำเพื่อแสดงให้เห็นว่าใช้ได้กับการศึกษาทางชีววิทยาหรือไม่ พอล เค. ฮันสมา นักจุลทรรศน์ AFM แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา ให้ความเห็น
นั่นไม่ควรเป็นปัญหา Degertekin กล่าว เนื่องจากเมมเบรนของ AFM รุ่นใหม่ได้ทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์อัลตราซาวนด์ในของเหลวแล้ว
credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> สล็อตแตกง่ายเว็บตรง
