原子力显微镜操作详细流程
原子力显微镜操作指南说明书
原子力显微镜操作指南说明书一、引言原子力显微镜（Atomic Force Microscope，AFM）是一种常用的纳米级表面形貌分析仪器，可以帮助研究人员观察和测量材料表面的原子尺度形貌和力学性质。
本操作指南旨在为用户提供一份详细的操作说明，以确保正确高效地使用原子力显微镜。
二、仪器准备1. 确保原子力显微镜在使用前已经安装并固定好，且所需元器件已经连接好。
2. 将显微镜放置在平稳的工作台上，并使用水平仪进行调平。
3. 确保显微镜及其附件的电源已连接，并确保电源的稳定供应。
三、样品制备1. 选择适当的样品进行测试，并确保样品表面光洁、干净。
2. 若样品表面有杂质或污染物，可使用丙酮或乙醇等有机溶剂进行清洗，并在清洗后使用氮气吹干样品。
3. 使用相应工具将样品固定在样品台上，并确保样品尽量水平。
四、仪器校准1. 打开计算机，启动原子力显微镜控制软件。
2. 点击校准选项，进行谐振频率的校准，校准完成后点击保存。
3. 在校准选项中，进行扫描范围的设定和校正，确保扫描范围符合实际需求。
4. 根据实际需求选择扫描速率，并进行相应的校准。
五、观察模式选择1. 根据实验目的和样品类型，选择适当的观察模式，如接触式、非接触式或是磁力场模式等。
2. 在控制软件中进行相应模式的选择和设定，并进行相关参数的校准。
六、样品加载1. 将样品台上的样品放置在显微镜的扫描区域内，并确保样品与扫描探针之间有适当的距离。
2. 使用显微镜控制软件调整样品位置，使样品处于扫描范围的中心位置。
七、扫描设置1. 在控制软件中进行扫描参数的设定，如扫描速度、扫描区域和像素等。
2. 根据实际需要进行微调，以获得更清晰、准确的扫描图像。
八、开始扫描1. 点击显微镜控制软件中的开始扫描按钮，观察并记录扫描过程中的图像。
2. 如果需要连续扫描多个区域，可设定好相应参数后连续进行扫描。
九、数据处理1. 扫描完成后，将数据从控制软件中导出，并进行必要的数据处理和分析。
仪器操作流程原子力显微镜的样品处理方法
仪器操作流程原子力显微镜的样品处理方法【仪器操作流程】原子力显微镜的样品处理方法原子力显微镜（Atomic Force Microscopy，简称AFM）是一种高分辨率的表面显微镜，常被用于研究纳米尺度下的材料表面形貌及力学性质。
为了获得准确、可靠的数据，正确的样品处理方法至关重要。
本文将介绍一种常用的原子力显微镜样品处理方法，帮助您进行高效、准确的仪器操作。
一、仪器准备在进行样品处理之前，需要进行仪器的准备工作。
首先，确保原子力显微镜设备的电源和通电线路连接正常；然后对仪器进行检查，包括扫描头的准备、样品架的检查，确保其完好无损。
最后，打开仪器软件，进行系统的初始化设置。
二、样品选择选择适当的样品是保证实验成功的重要一环。
在样品选择上，我们需考虑以下几个方面：1. 样品尺寸：样品的尺寸通常应小于扫描范围的1/10，以保证扫描的完整性和准确性；2. 样品性质：根据研究的目的，选择与样品性质相匹配的材料。
例如，若需要研究纳米颗粒的形貌，可选择具有良好导电性的金属材料等；3. 样品制备：样品应制备平整，不含杂质和污染，以便于扫描头的接触和获取准确的表面形貌信息。
三、样品固定为了进行样品的稳定扫描，样品固定是必不可少的一步。
常用的样品固定方法有机械固定和化学固定两种。
1. 机械固定：适用于硬材料，如金属。
将样品用夹子固定在样品架上，并确保样品与扫描头保持良好接触，以获得准确的触感信号。
2. 化学固定：适用于软材料，如生物样品。
通过表面修饰或者化学交联方法，将样品固定在基底上，提高样品的稳定性和可观测性。
四、样品清洁样品在固定之前，经常需要进行清洗处理，以去除杂质和污染物，确保样品表面干净、平整。
常用的样品清洗方法包括：1. 气体吹扫：使用高纯度的氮气或氩气将样品表面的灰尘和杂质吹除，同时避免机械划伤样品表面；2. 有机溶剂清洗：在一定条件下，将样品浸泡在有机溶剂中，如乙醇、甲醇等，去除附着在样品表面的有机杂质；3. 离子清洗：通过暴露在离子束下，利用离子的溅射效应清洁样品表面，去除表面氧化物。
原子力显微镜操作规程
原子力显微镜使用说明该原子力显微镜型号为 AJ-Ⅲa，扫描范围：10μm×10μ，工作模式：轻敲模式和接触模式。
使用说明：（1）系统预热。
打开控制箱和计算机，预热30分钟，使系统稳定。
（2）制样。
将干燥的样品用双面胶固定于不锈钢圆片上，样品尺寸:直径小于1cm，厚度小于5mm 。
（3）取下防尘罩，轻轻拿下显微镜探头，将贴有样品的不锈钢圆片固定于样品台上，然后把显微镜探头放回原处；放置样品之前，探针和样品之间要保持一定距离，以免损坏探针。
（4）模式选择。
打开iNanoSPM在线软件，选择工作模式和放大倍率（一般选择5倍）。
（5）光斑调整。
调节激光调节旋钮使激光光斑汇聚在探针悬臂上，调节光敏检测器旋钮使激光光斑汇聚在光敏检测器的中心位置，若采用轻敲模式，力的大小一般设置为共振峰高度的1/2至2/3处。
（6）针尖趋进。
首先双手调节底座手动粗调旋钮（旋钮向左头部向下，反之向上）观察激光在针尖和样品表面上的光斑，当调节到两束光点重合在一起时，应停止手动趋进，然后在马达控制面板上点击“自动趋进”。
（注意：调节时不要使前后端太倾斜，应使马达控制的一端稍高，否则应退针，并调节底座手动粗调旋钮，再重复以上步骤）。
（7）样品扫描。
设置扫描范围X,Y和Z轴范围，若样品不清晰，调节各参数，使图像达到最佳效果。
（8）图像保存。
将扫描图像文件保存到指定位置，并用图像分析软件分析各参数，如三维图像，表面粗糙度各参数等。
（9）关机。
扫描结束后，点击马达控制窗口中的“自动驱离”按钮，当驱离的步数达到3000步时，即可停止。
退出实时软件，关闭控制箱电源和计算机，盖上防尘罩。
原子力显微镜操作详细流程
原子力显微镜操作简要说明一、设备开机1、打开原子力显微镜主机电源（在光学平台下方）。
2、开启电脑、运行软件（软件10，如有问题可换9重新运行）。
3、在软件界面点击 SPM init 进行设备初始化，如显示SPM OK可继续操作，如不显示SPM OK重启软件。
4、点open door开操作门，点灯泡按钮照亮。
二、样品准备1、将表面洁净样品使用专用双面胶粘贴至设备配备的圆形载物片上（最好两个台子一起使用，以便旋转样品）。
2、通过检测组件上的按钮或者软件点open door开启样品室舱门，点灯泡按钮照亮，点击软件界面上的AFM-STM退针钮使显微镜探头缩回。
3、使用专用镊子将样品连同载物片放入磁性样品台上，小心调整样品区域之中间。
小心不要碰触探头、激光源等。
4、点击软件界面的AFM-STM使探头移回。
关闭舱门。
三、操作程序1、运行软件的camera功能，点击绿色的play键。
运行approach，点击蓝色step move，将样品降低到安全距离。
2、运行软件的aiming功能，点击tools-motors-video calibration-右下角specify laser step 1-Alt+左键-确定-手动Alt+左键点击红十字中心，使激光与十字匹配。
3、运行AFM钮，使针头伸出。
点击Shift+左键点击针悬臂梁的中间或偏上三分之一处，点击move laser使激光移动到点击位置，然后用Laser X和Y将Laser 调到最大，点击Aiming，使DFL、LF为0。
4、运行软件的Resonance功能，选择semicontact模式，在probes里选择对应针尖，点击Auto，调节探针悬臂的共振频率。
如产生共振，调节Gain和lockgain 的大小（保证其乘积大小不变），确定setpoint为典型值Mag的一半，Gain0.5-1之间。
5、运行landing，观察way值变化。
6、运行软件的Approach功能，自动完成下针。
物理实验技术中原子力显微镜的使用方法详解
物理实验技术中原子力显微镜的使用方法详解原子力显微镜（atomic force microscope，AFM）是一种基于原子力作用的高分辨率表面成像和测量仪器。
它可以实现对物质表面的高分辨率成像，并且能够进行纳米级的力学性质测量。
本文将详细介绍原子力显微镜的使用方法。
一、原子力显微镜的基本原理和组成原子力显微镜的工作原理是利用一根非常细的探针在样品表面扫描，并测量样品表面与探针之间的力的变化。
通过扫描获得的力的数据可以生成样品表面的三维图像。
原子力显微镜主要由扫描单元、探针、控制系统和数据处理系统四个部分组成。
二、原子力显微镜的操作步骤1. 样品准备：首先需要将待测样品制备成均匀平整的表面。
这通常需要使用微纳米加工技术，如化学气相沉积、溅射沉积或离子束抛光等。
2. 探针安装：将探针固定到扫描单元中。
探针的选择非常重要，需要根据所需实验的具体要求来选择合适的探针。
一般情况下，探针的弹性常数需要在200 N/m到400 N/m之间。
3. 调试参数：在进行实际扫描前，需要根据样品的性质和测量目的来调节扫描参数。
例如，扫描速度、扫描范围、力的设置等。
4. 开始扫描：开启原子力显微镜，将探针移动到样品表面上，并开始扫描。
实际扫描过程中，需要保持探针与样品之间的力稳定，通常采用反馈控制技术来实现。
5. 数据处理：完成扫描后，可以将获得的原子力显微镜数据进行处理和分析。
常见的数据处理方法包括三维重构、高度廓线提取、力谱分析等。
三、原子力显微镜的应用领域原子力显微镜广泛应用于材料科学、生物科学和纳米科学等领域。
在材料科学中，原子力显微镜可以用于研究材料的表面形貌、纳米结构和纳米力学性质。
在生物科学中，原子力显微镜可以用于观察和研究生物大分子的形貌和相互作用力。
在纳米科学中，原子力显微镜可以用于制备和研究纳米器件和纳米材料。
四、原子力显微镜的发展趋势随着技术的不断发展和进步，原子力显微镜的分辨率和功能得到了明显提高。
表面物理实验技术中的原子力显微镜操作指南
表面物理实验技术中的原子力显微镜操作指南在表面物理研究中，原子力显微镜（atomic force microscope, AFM）是一种常用的实验工具。
它通过探针扫描样品表面，对样品进行高分辨率的观测和表征。
本文将介绍原子力显微镜的基本原理和操作指南。
一、原理介绍原子力显微镜基于力的测量原理，利用纳米级机械弹簧探针与样品表面的相互作用，实现对样品表面形貌和物理性质的测量。
其中，常用的探针有针状和平庸两种，针状探针适用于高分辨率的表面形貌观测，平庸探针则适用于力谱分析和磁感率的测定。
二、实验准备1.清洁样品：使用超声波浴清洗样品，去除附着在表面的杂质。
避免使用有机溶剂和强酸碱清洗，以免损坏样品表面或改变其性质。
2.标定探针：通过标准方法标定探针的力常数，以保证测量结果的准确性。
3.调整操作环境：保持实验室环境的稳定，避免空气流动和振动对测量结果的影响。
三、操作步骤1.安装样品和探针：将样品固定在样品台上，并安装探针。
注意调整探针的位置和角度，确保其能与样品表面正常接触。
2.设置扫描参数：使用软件设定扫描参数，如扫描速度、扫描区域和采样点密度等。
根据实验需求，选择合适的参数进行扫描。
3.调节探针与样品的力：使用Z轴调节探针与样品之间的接触力，一般设置在几十纳牛顿到几百纳牛顿之间。
4.开始扫描：点击软件上的“扫描”按钮，开始对样品进行扫描。
观察扫描过程中的图像，确保探针与样品保持良好的接触，并调整扫描参数以获得清晰的表面形貌图像。
5.数据分析：对获得的扫描图像进行数据分析，提取出表面的高度和形貌信息。
根据实验需求，可以进行三维重建、线性剖面和表面纹理等多种分析方法。
6.实验记录和分析结果：将实验过程中的扫描图像和数据记录下来，并进行结果分析和对比。
根据实验目的，可以对样品的表面形貌、力学性质和电气性质等进行深入研究。
四、常见问题及解决方法1.探针损坏：探针的尖端很容易受到样品表面的损伤，因此在操作过程中要注意避免探针与样品的剧烈碰撞。
原子力显微镜操作
原子力扫描显微镜（Multimode 8）操作规程
打开总电源（位于地上插线板）。
先打开计算机电源。
打开显微镜电源。
打开控制器面板电源（后面板）。
放样及测试
利用操作台上的“UP”钮，探针抬升，拉开样品台与探针之间的距离。
取下HEAD，卸下样品台。
将样品固定到样品台，然后装上样品台。
调HEAD激光对中，把光束调到悬臂末端，再把HEAD放回去。
打开软件“Nanoscope 8.5”，选择相应探针模式。
调整显微镜焦距，找到清晰的探针像。
调整显微镜位置以及工作台位置，使探针位于图像的正中间。
利用操作台上的“DOWN”钮，使探针逐渐接近样品表面。
执行菜单栏“TUNE”。
按下软件里的“ENGAGE”钮，扫描样品表面图像。
调整相应参数，获得清晰的图像。
按下软件里的“CAPTURE”钮，保存相应的图像数据。
按下软件里的“WITHDRAW”钮，停止扫描，退出软件。
利用操作台上的“UP”钮，拉开样品台与探针之间的距离。
卸下样品台，取下样品。
仪器保养及注意事项
样品台上的“UP”和“DOWN”是指探针头up和down。
工作温度范围：15°C – 25°C。
工作湿度范围：30% – 60 % 。
原子力显微镜使用手册
原子力显微镜使用手册原子力显微镜（Atomic Force Microscope, AFM）是一种先进的显微镜技术，它利用扫描探针从样本表面获取原子级别的拓扑及力学性质信息。
本文将为您提供AFM的使用手册，以便您了解如何正确操作和维护这种仪器。
一、仪器介绍1.仪器结构：AFM主要组成部分包括扫描探针、扫描系统、光学系统、力学反馈控制系统和数据处理系统。
2.工作原理：AFM利用探针在样本表面扫描，通过检测探针和样本之间的相互作用力变化，绘制出样本表面的拓扑图像。
二、仪器操作1.准备工作：打开实验室门窗，确保仪器处于稳定的环境温度和湿度。
2.打开电源：根据仪器型号，打开相应的电源供应器并根据标示连接仪器主机和扫描系统。
3.样本准备：将需要观察的样本固定在样品台上，并调整样品台的位置，使其与扫描探针平行。
4.定位扫描探针：使用显微镜确定扫描探针的位置，然后将其缓慢靠近样本表面，避免碰撞。
5.扫描参数设置：在控制软件中设置扫描参数，包括扫描速度、扫描范围、扫描线数等。
根据样本特点，选择合适的参数。
6.进行扫描：点击控制软件上的扫描按钮，开始进行扫描。
观察实时的拓扑图像，并根据需要进行调整。
7.数据分析：获取扫描数据后，可以使用分析软件对数据进行处理和分析，例如提取高度和力学信息等。
三、仪器维护1.样品台清洁：使用干净的纯净水擦拭样品台，注意不要弄脏或刮伤样品台表面。
2.探针更换：当扫描质量降低或者扫描出现异常时，建议更换探针。
更换探针时要小心，避免碰撞和损坏。
3.扫描系统校准：定期进行扫描系统的校准，保证扫描信号的准确性和可靠性。
4.清洁光学系统：使用专用的镜头纸和清洁剂轻轻擦拭光学系统，注意不要碰到镜头表面。
5.定期维护：根据仪器的维护手册，进行定期的维护和保养，保证仪器的正常运行。
四、安全注意事项1.仪器运行时，不要将手指或其他物体靠近样品台或探针，以免发生意外伤害。
2.严禁在没有操作经验或无监督的情况下使用AFM。
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原子力显微镜操作简要说明
一、设备开机
1、打开原子力显微镜主机电源（在光学平台下方）。
2、开启电脑、运行软件（软件10，如有问题可换9重新运行）。
3、在软件界面点击 SPM init 进行设备初始化，如显示SPM OK可继续操作，如不显示SPM OK重启软件。
4、点open door开操作门，点灯泡按钮照亮。
二、样品准备
1、将表面洁净样品使用专用双面胶粘贴至设备配备的圆形载物片上（最好两个台子一起使用，以便旋转样品）。
2、通过检测组件上的按钮或者软件点open door开启样品室舱门，点灯泡按钮照亮，点击软件界面上的AFM-STM退针钮使显微镜探头缩回。
3、使用专用镊子将样品连同载物片放入磁性样品台上，小心调整样品区域之中间。
小心不要碰触探头、激光源等。
4、点击软件界面的AFM-STM使探头移回。
关闭舱门。
三、操作程序
1、运行软件的camera功能，点击绿色的play键。
运行approach，点击蓝色step move，将样品降低到安全距离。
2、运行软件的aiming功能，点击tools-motors-video calibration-右下角specify laser step 1-Alt+左键-确定-手动Alt+左键点击红十字中心，使激光与十字匹配。
3、运行AFM钮，使针头伸出。
点击Shift+左键点击针悬臂梁的中间或偏上三分之一处，点击move laser使激光移动到点击位置，然后用Laser X和Y将Laser 调到最大，点击Aiming，使DFL、LF为0。
4、运行软件的Resonance功能，选择semicontact模式，在probes里选择对应针尖，点击Auto，调节探针悬臂的共振频率。
如产生共振，调节Gain和lockgain 的大小（保证其乘积大小不变），确定setpoint为典型值Mag的一半，Gain0.5-1之间。
5、运行landing，观察way值变化。
6、运行软件的Approach功能，自动完成下针。
使探针下降至检测距离。
7、点击Scanning按钮，开始样品扫描，扫描图样将自动保存至指定文件夹。
注意:
1、除去扫描过程，其他改变任何程序或移动样品的操作都应先关闭反馈键使ON
变为OFF。
操作过程中确保XY是闭环状态？
2、取放样品时均应首先软件操作使探头缩回。
3、扫描结果的优劣决定于当前探针状态（是否断针和污染）和所选用的反馈灵
敏度Gain。
在确保不损伤仪器以及珍贵探针的情况下进行优化调节。
4、扫描过程中需要大幅移动样品，应当在Approach功能区将样品台下降至足够
的高度，防止损伤探针。
四、换样品及关机程序
1、关闭反馈键off.
2、运行Approach蓝色move使样品下降，一般点击3-4次。
3、软件控制缩回探头，样品取出（如果是换下一个样品，则重复二、三中的步骤，如果测试完毕，则继续以下步骤）、关闭舱门。
4、关闭软件及电脑。
5、关闭原子力显微镜主机电源。