第1章显微镜的发展历史1
11光学显微镜1
12电子显微镜6
13扫描探针显微镜11
参考文献20
第2章扫描隧道显微镜22
21历史发展22
22STM的原理与结构28
221量子隧道效应28
222压电效应与压电陶瓷31
23STM的系统组成33
231探针扫描系统33
232STM针尖的制备与处理35
233电流检测与反馈系统38
234针尖趋近系统38
235振动隔离系统40
236数据处理与显示系统41
24STM工作模式42
241基本模式42
242衍生模式44
25STM的发展49
参考文献51
第3章原子力显微镜53
31简介53
32AFM原理与结构57
321AFM与STM原理之比较57
322AFM的组成58
33AFM力监测器59
331力传感器60
332光电检测器68
34AFM的工作模式69
341接触模式71
342非接触模式72
343轻敲模式72
344相位成像模式73
345轻敲抬高模式77
35力距离曲线77
参考文献83
第4章扫描近场光学显微镜86
41历史87
42原理与结构90
421近场与远场90
422SNOM结构93
43SNOM探针96
431光纤探针的基本结构96
432探针形状与小孔粗糙度97
433SNOM探针的制备98
44针尖样品间距离的控制102
441SNOM的工作模式102
442SNOM的衬度类型103
443SNOM针尖样品间距离的控制方法105
45商用SNOM107
46应用108
461高分辨率光学成像108
462数据存储111
463局域光谱111
464生命科学应用及单个分子探测112
参考文献115
第5章其他扫描探针显微镜118
51磁力显微镜119
511MFM工作原理119
512MFM与其他显微镜的比较120
513MFM的应用121
52静电力显微镜125
521EFM原理125
522EFM的应用127
523扫描电容显微镜128
53摩擦力显微镜129
54扫描热显微镜133
55扫描离子电导显微镜135
参考文献135
第6章扫描探针显微镜的问题及解决方法138
61微悬臂弹性常数的计算138
611微悬臂弯曲变形弹性常数的计算138
612微悬臂扭曲变形弹性常数的计算148
62针尖与样品间的相互作用155
621力距离曲线155
622微悬臂黏附颗粒157
63针尖污染与清洁162
631污染针尖的鉴别方法162
632污染针尖的清洁方法163
64针尖改性(针尖疏水化)165
641亲水和疏水的AFM针尖165
642针尖的疏水化处理166
65AFM在液相环境中的操作167
651空气环境与液相环境的比较167
652AFM在液相环境中工作时需注意的事项168
653扫描模式与水化膜对扫描成像的
扫描探针显微镜自20世纪80年代初出现以来,在短短20年的时间里,一直是各国科学家的研究热点,并迅速发展成为一个含20多个品种的庞大显微镜家族。本书共分七章,依次向读者展现:
显微镜的发展历史;
系统介绍扫描隧道显微镜、原子力显微镜和扫描近场光学显微镜等扫描探针显微镜的主要成员;
扼要介绍磁力显微镜、静电力显微镜等其他类扫描探针显微镜;
阐述扫描探针显微镜使用过程中可能遇到的一些问题及相应的处理方法;
论述扫描探针显微镜在各方面的应用。
本书可供显微镜专业操作和研究人员阅读,也可以作为纳米材料、生命科学、医学等专业领域的教材及相关研究人员的参考书。