分析测试百科网

搜索

分析测试百科网 > 行业资讯 > 微信文章

突破衍射极限 - 10nm空间分辨率 红外光谱和化学成像技术(AFM-IR)及其应用

布鲁克纳米表面仪器
2018.8.17

随着材料科学的发展,越来越多的科研人员对微米尺度以下的化学组分分析感兴趣,比如微米级的层状结构,纳米纤维,聚合物共聚物/共混物,有机无机杂化材料,有机太阳能电池,MOF材料等等,对于化学组分分辨率的期望一般是低于100纳米,理想情况是数十纳米。

 

红外光谱(Infrared Spectroscopy, IR)分析技术是目前所有实验室用于化学成分分析最普遍的手段。自红外光谱仪发明以来,特别是傅立叶红外光谱技术(FTIR)的出现,虽然测试速度和灵敏度大大提高,但其空间分辨率受限于波长,所以极限分辨率基本在其波长范围,这就是大家熟知的Abbe极限。以中红外为例,极限分辨率大约在10-30μm,远不能满足纳米科学研究的需要。几十年来研究者致力于开发高分辨率化学分析技术,ATR的极限分辨率可以达到3μm,共聚焦拉曼的实际分辨率可以到0.7-1μm,对于数十纳米分辨率的期望还有些距离。

 

2005年法国的Alexandre Dazzi教授在Optics Letter上提出一种全新的测试技术,基于红外光热诱导原理(photothermal induced resonance-PTIR)的AFM-IR技术很好地解决了分辨率,信号和操作性的问题,使得纳米微区(10纳米)化学成像和红外光谱采集成为可能,并广泛应用于各种有机物,生物材料等,这也成功解决了一直以来原子力显微镜想实现的化学成像。典型应用包括:

1)材料科学领域:高分子聚合物,多层结构,钙钛矿有机太阳能电池,纳米光学和等离子学,高分子纤维,导电高分子材料,高分子医学材料的失效分析以及各种包覆结构

2) 生命科学领域:植物的光合作用机理,细胞,组织,蛋白分离以及第二相结构,药物学

主讲人: 魏琳琳博士

现任布鲁克(北京)科技有限公司纳米表面事业部应用工程师,国内最资深纳米红外技术专家,有丰富的原子力和纳米红外应用经验,是一名材料学博士。

讲座时间:8月30号上午10点整

发布需求
作者
头像
仪器推荐
文章推荐