第1章顯微鏡的發展歷史1
11光學顯微鏡1
12電子顯微鏡6
13掃描探針顯微鏡11
參考文獻20
第2章掃描隧道顯微鏡22
21歷史發展22
22STM的原理與結構28
221量子隧道效應28
222壓電效應與壓電陶瓷31
23STM的系統組成33
231探針掃描系統33
232STM針尖的制備與處理35
233電流檢測與反饋系統38
234針尖趨近系統38
235振動隔離系統40
236數據處理與顯示系統41
24STM工作模式42
241基本模式42
242衍生模式44
25STM的發展49
參考文獻51
第3章原子力顯微鏡53
31簡介53
32AFM原理與結構57
321AFM與STM原理之比較57
322AFM的組成58
33AFM力監測器59
331力傳感器60
332光電檢測器68
34AFM的工作模式69
341接觸模式71
342非接觸模式72
343輕敲模式72
344相位成像模式73
345輕敲抬高模式77
35力距離曲線77
參考文獻83
第4章掃描近場光學顯微鏡86
41歷史87
42原理與結構90
421近場與遠場90
422SNOM結構93
43SNOM探針96
431光纖探針的基本結構96
432探針形狀與小孔粗糙度97
433SNOM探針的制備98
44針尖樣品間距離的控制102
441SNOM的工作模式102
442SNOM的襯度類型103
443SNOM針尖樣品間距離的控制方法105
45商用SNOM107
46應用108
461高分辨率光學成像108
462數據存儲111
463局域光譜111
464生命科學應用及單個分子探測112
參考文獻115
第5章其他掃描探針顯微鏡118
51磁力顯微鏡119
511MFM工作原理119
512MFM與其他顯微鏡的比較120
513MFM的應用121
52靜電力顯微鏡125
521EFM原理125
522EFM的應用127
523掃描電容顯微鏡128
53摩擦力顯微鏡129
54掃描熱顯微鏡133
55掃描離子電導顯微鏡135
參考文獻135
第6章掃描探針顯微鏡的問題及解決方法138
61微懸臂彈性常數的計算138
611微懸臂彎曲變形彈性常數的計算138
612微懸臂扭曲變形彈性常數的計算148
62針尖與樣品間的相互作用155
621力距離曲線155
622微懸臂黏附顆粒157
63針尖污染與清潔162
631污染針尖的鑒別方法162
632污染針尖的清潔方法163
64針尖改性(針尖疏水化)165
641親水和疏水的AFM針尖165
642針尖的疏水化處理166
65AFM在液相環境中的操作167
651空氣環境與液相環境的比較167
652AFM在液相環境中工作時需注意的事項168
653掃描模式與水化膜對掃描成像的
掃描探針顯微鏡自20世紀80年代初出現以來,在短短20年的時間里,一直是各國科學家的研究熱點,并迅速發展成為一個含20多個品種的龐大顯微鏡家族。本書共分七章,依次向讀者展現:
顯微鏡的發展歷史;
系統介紹掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡和掃描近場光學顯微鏡等掃描探針顯微鏡的主要成員;
扼要介紹磁力顯微鏡、靜電力顯微鏡等其他類掃描探針顯微鏡;
闡述掃描探針顯微鏡使用過程中可能遇到的一些問題及相應的處理方法;
論述掃描探針顯微鏡在各方面的應用。
本書可供顯微鏡專業操作和研究人員閱讀,也可以作為納米材料、生命科學、醫學等專業領域的教材及相關研究人員的參考書。