Feidhmchláir Mhicreascóip Bitheolaíochta i dTaighde Bitheolaíochta
B’é Binnig an micreascóp taiscéalaithe scanta, a bhuaigh Duais Nobel san Fhisic. Faigheann an micreascóp seo formhéadú i bhfad níos airde ná na gnáthmhicreascóip optúla. Go ginearálta ní mó ná 1000 uair an formhéadú micreascóip optúla, agus idir 100 agus 100,000 uair sa raon micreascóip leictreon, rud a chuireann ar chumas breathnú díreach ar shubstaintí agus a struchtúir ar an scála adamhach, atá anois ar cheann de na huirlisí is mó chun an micreascóip a iniúchadh.
Tá ceann de na buntáistí a bhaineann le micreascópacht fórsa adamhach (AFM) san ullmhúchán eiseamail. Murab ionann agus micreascópacht leictreoin tarchurtha, ní gá réamhchóireáil casta a bheith ag eiseamail. Is féidir le AFM eiseamail bitheolaíocha beo a urramú faoi choinníollacha fiseolaíocha, agus féadann sé athruithe dinimiciúla cealla beo a ghabháil; ina theannta sin, is féidir le AFM íomhánna tríthoiseacha a fháil. I bprionsabal, is féidir le micreascópacht fórsa adamhach (AFM) deilbhíocht dromchla agus airíonna fisiceacha na n-eiseamal a réiteach ar scála nanaiméadar, agus íomháú agus anailís a dhéanamh ar bhithmhóilíní aonair. Ina theannta sin, is féidir leis an comhartha a fhaigheann AFM feidhmiú mar a speictream fórsa freisin.
Cuireann AFM ar chumas freisin próiseáil agus modhnú adamh nó móilíní ar dhromchla an eiseamail, mar adaimh ag gluaiseacht, eiseamail a ghearradh, agus seicní cille bréifnithe. Go hachomair, is é an t-ard-réiteach, an cumas breathnú ar eiseamail bheo agus próiseáil samplach na trí mhórbhuntáiste a bhaineann le micreascópacht fórsa adamhach (AFM).
De ghnáth úsáideann AFM microcantilevers le barr géar. Tá fórsa lag idir an rinn agus an dromchla samplach. Is féidir cur síos a dhéanamh ar an bhfórsa idirghníomhaíochta idir an rinn agus an sampla le poitéinseal Lennard-Jones: \\(F(r)=-\\frac{C}{r^D}+\\frac{\\sigma}{r^Z}\\); nuair is tairisigh iad C agus \\(\\sigma\\), seasann r don fhad idir an rinn agus an sampla. Nuair a bhíonn an rinn gar do dhromchla an tsampla, iompaíonn an fórsa idirmhóilíneach ó fhórsa tarraingteach go fórsa repulsive. Léiríonn an fórsa atá ag gníomhú ar an rinn deilbhíocht an dromchla agus faisnéis shaintréithe eile an tsampla.
Mar shampla, \\(F(Z)=2KB(3-Z)\\), áit arb é Z suíomh ceartingearach rinn an taiscéalaithe. Úsáideann micreascópacht fórsa adamhach réimse geal (BFAM) beart solais léasair a fhrithchaitear ó dhromchla an eiseamail agus a theilgtear ansin ar fhótaióid scoilte. Tá éagsúlachtaí i struchtúr dromchla an eiseamail ina chúis le hathruithe ar dhéine an tsolais, agus mar sin is féidir faisnéis topagrafaíocht dromchla an eiseamail a fháil. Déantar íomhá moirfeolaíoch leibhéal adamhach an eiseamail a thaifeadadh le micreascópacht fórsa adamhach.
