Разлика између АФМ и СЕМ

АФМ вс СЕМ

Потреба за истраживањем мањег света, убрзано расте са недавним развојем нових технологија као што су нанотехнологија, микробиологија и електроника. Пошто је микроскоп алат који омогућава увећане слике мањих предмета, много је истраживања урађено на развоју различитих техника микроскопије за повећање резолуције. Иако је први микроскоп оптичко решење где су лећа коришћена за увећавање слика, тренутни микроскопи високе резолуције следе различите приступе. Скенирање електронским микроскопом (СЕМ) и микроскопом атомске силе (АФМ) засновано је на два таква приступа.

Микроскоп атомске силе (АФМ)

АФМ користи врх за скенирање површине узорка, а врх иде горе-доле према природи површине. Овај концепт је сличан начину на који слепа особа разуме површину трчећи прстима по целој површини. АФМ технологију су увели Герд Бинниг и Цхристопх Гербер 1986. године, а комерцијално је доступна од 1989. године.

Врх је направљен од материјала попут дијамантских, силиконских и угљеничних наноцевки и причвршћен на конзолни лим. Мањи врх већа је резолуција слике. Већина присутних АФМ-ова има нанометерску резолуцију. За мерење помака конзоле користе се различите врсте метода. Најчешћа метода је употреба ласерског снопа који се рефлектира на конзолну верзију, тако да се одбојност рефлектираног снопа може користити као мера положаја конзоле.

Пошто АФМ користи методу осећаја површине помоћу механичке сонде, способан је да произведе 3Д слику узорка сондирањем свих површина. Такође омогућава корисницима да манипулишу атомима или молекулама на површини узорка помоћу вршка.

Скенирање електронским микроскопом (СЕМ)

СЕМ користи електронски сноп уместо светлости за снимање. Има велику дубину поља која омогућава корисницима да посматрају детаљнију слику површине узорка. АФМ такође има већу контролу количине увећања јер се користи електромагнетни систем.

У СЕМ-у се сноп електрона производи помоћу електронског пиштоља и пролази кроз вертикални пут дуж микроскопа који је смештен у вакууму. Електрична и магнетна поља са сочивима фокусирају сноп електрона на узорак. Једном када електронски сноп удари у површину узорка, емитују се електрони и рендгенски зраци. Ове емисије се откривају и анализирају како би се приказала материјална слика на екрану. Резолуција СЕМ је у нанометралној скали и зависи од енергије снопа.

Пошто СЕМ делује у вакууму и такође користи електроне у процесу снимања, у припреми узорка треба следити посебне поступке.

СЕМ има веома дугу историју од свог првог посматрања које је урадио Мак Кнолл 1935. Први комерцијални СЕМ био је доступан 1965.

Разлика између АФМ и СЕМ

1. СЕМ користи електронски сноп за снимање где АФМ користи метод осећаја површине користећи механичко сондирање.

2. АФМ може да пружи тродимензионалне информације о површини иако СЕМ даје само дводимензионалну слику.

3. Не постоје посебни третмани за узорак у АФМ-у за разлику од СЕМ-а где је потребно много претходних третмана услед вакуум окружења и електронских зрака.

4. СЕМ може да анализира већу површину у односу на АФМ.

5. СЕМ може да извршава брже скенирање од АФМ-а.

6. Иако се СЕМ може користити само за снимање слика, АФМ се поред сликања може користити и за манипулирање молекулама.

7. СЕМ који је уведен 1935. године има много дужу историју у односу на недавно (1986.) уведен АФМ.