布鲁克Dimension FastScan原子力显微镜

原子力显微镜

Dimension FastScan 原子力显微镜

多功能的高速 AFM

Dimension FastScan

Dimension FastScan® 原子力显微镜 （AFM） 系统经过专门设计，在不降低分辨率、不失去力控制、不增加设备复杂性，不带来繁琐操作的前提下，即可实现快速扫描。使用 FastScan，您可以即时快速地获得 AFM 图像，实现高性能 AFM 的预期高分辨率。无论您是以 >125Hz 扫描样品表面寻找查找感兴趣的区域时，或是在气相或流体中以每秒 1 秒的速率采集AFM图像，都能用FastScan得到优异的高分辨图像。Dimension FastScan这一变革性技术重新定义了 AFM 仪器的使用体验。

拒绝妥协 高速性能

随时随地在任何尺寸的样品上进行最高分辨率成像

实时 纳米尺度动力学

终极快速和稳定的针尖扫描模式直接展现了气相和液相中的动态行为

自动化 设置、数据采集和分析

惊人的操作简易性，杰出的生产力，让用户能专注于自己的研究工作。

特征

高速、高分辨率原子力显微镜的标杆

Dimension FastScan 是高速针尖扫描原子力显微镜系统。Dimension FastScan 能在各种尺寸的样品上实现高达每秒一帧的扫描速率，而不牺牲分辨率或任何仪器性能。结合 峰值力®轻敲模式，Dimension FastScan 使用线性控制回路实现了实时的力测量，从而在各种刚度的样品表面上，无论是坚硬平滑的晶体表面还是柔软粗糙的聚合物表面上，都能获得高分辨的形貌及力学性能。

点缺陷分辨率的方解石的刚度图像。图像尺寸为15 nm（面板 1）。亚分子分辨率级别的iPMMA 薄膜的粘附力分布图像。 图像大小为100 nm（面板 2）。样品由马丁-卢瑟-哈勒-维滕贝格大学的瑟恩-阿尔布雷希特教授提供。

卓越的生产力

在十分钟内对六个不同样本进行完全自动采集、自动优化的成像，获得可发表的高质量数据。

Dimension FastScan 的每个方面（包括开放的大样品台设计和预先优化的软件设置）都经过专门设计，实现极其简易的操作。快速找寻样品、快速进针、快速扫描、低噪音、极低的漂移速率（低至200 pm每分钟）、扩展性极强的直观用户界面，再与世界知名的 Dimension 大样品台相结合，Dimension FastScan为操作者提供了全新的AFM使用体验，更快地得到可供发表的数据。无须经过繁复的调整和优化，Dimension FastScan的 用户可以立即获得高质量的结果。

快速开发新应用和获得新信息

样品搜寻是探索未知样本以了解其区域异质性、特征区域特性以及机械性质的常用方法。以下是 FastScan 抽样调查的结果，该调查生成了一组高质量图像，从 20 μm 的高分辨率整体形貌到比原始扫描范围小 10 倍的局部。从一次仅需花费8分钟的扫描中可以得到多个通道高分辨数据，每条数据通道均打到了 1600 万像，可以清晰地揭示样品的各种性质。

研究在制备在疏水硅片表面的聚苯乙烯薄膜（厚度低于100 nm）上驱动润湿和脱水的驱动力

无定形药物配方研究，在60分钟内捕获60个位点。样品由来自瑞士巴塞尔M.E.劳尔，O.格拉斯曼，F.霍夫曼-拉罗什提供。

AFM 模式

用AFM拓展您的应用

凭借一整套出色的AFM成像模式，布鲁克能为您每项研究提供适用的 AFM 技术。

基于核心成像模式（接触模式和轻敲模式），布鲁克提供的全套 AFM测试模式，允许用户探测样品的电学、磁性等丰富性能。布鲁克独创的全新的峰值力轻敲技术作为一种新的核心成像模式，已被应用到多种测量模式中，能同时提供形貌、电学和力学性能数据。

Dimension FastScan数据库

聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯混合物样品的损耗模量分布图的三维呈现。蓝色区域模量更高，红色区域模量更低，分别对应于聚苯乙烯基质和聚甲基丙烯酸甲酯嵌入物。损耗模量分布图使用布鲁克zl的快速力阵列模式采集，扫描范围为5微米，分辨率为256 × 256，振动频率约为590 kHz。

要获得最佳的横向分辨率，需要让探针接近样品，但不能太近。峰值力轻敲模式独有的精确力控制能够实现这一点从而获得最好的分辨率。攻打独一无二允许您这样做。有关针尖样品相互作用的详细建模，请参阅Physical Review B 56(7), 4159, 1992 和Chemical Review 88, 927(1988)。

使用PeakForce QNM 模式采集的在六方氮化硼上的石墨烯模量分布图像，揭示了与高度局部应变缓解对齐后向相应晶格的过渡。参考Nature Physics 10, 451-456(2014)。

在整个晶圆上获得埃级（~0.1 nm）粗糙度。能在2 小时内进行 96 次测量。

在快速轻敲模式下使用高分辨的Icon扫描头也可大大提高扫描速率。

聚甲基丙烯酸甲酯（青色）基质中的间规聚丙烯（紫罗兰色）区域。三维形貌图中的色标表示模量，能清晰地揭示出间规聚丙烯在基质中的渗透。图像尺寸为 8 μm。

垂直站立碳纳米管的电流分布成像。只有使用PeakForce TUNA模式才可能获得该样品的导电性分布。

左图：使用峰值力采集功能获得的原子尺度下的力阵列图像，清晰地揭示了垂直方向上的原子分布。右图：使用峰值力采集功能获得的平均力曲线结果显示样品表面的溶剂化结构。

使用峰值力轻敲模式获得的方解石和云母表面的原子尺度下的形貌图像（右）和相应力曲线（左）。

高定向裂解石墨表面的C36H74 烷自组装结构。

在Dimension FastScan系统中支持使用Icon或者FastScan扫描头在布鲁克zl的PeakForce QNM模式获得样品表面在纳米尺度下的力学性质分布。使用该技术，研究者可以在快速获得高分辨形貌的同时获得样品的定量或定性纳米力学信息。

1 秒，使用Dimension FastScan系统采集的液相中云母表面的DNA分子（通过 APS 方法制备）在1秒内的动态过程。样本由内布拉斯加州大学的Y.柳布琴科提供。

使用布鲁克专有的峰值力轻敲模式在纳米尺度上表征样品的电学性质，实现更好的灵敏度、分辨率和动态范围。PeakForce TUNA 和 PeakForce SSRM 提供独特的纳米电学表征能力，还能同时获得纳米电学性质信息。

在纳米和分子尺度下执行操控和刻蚀。XYZ方向全闭环的Icon扫描器提供了精确的探针定位，零压电蠕变和极低噪音的设计保证在任意合适的纳米操控系统中实现最准确的定位。

在各种 AFM 模式下扫描时，使用加热-冷却设备对样品进行温度控制，温控范围从-35°C 到 250°C。或使用探针对百纳米区域加热至500°C 。

在各种 AFM 模式下扫描时，使用加热-冷却设备对样品进行温度控制，温控范围从-35°C 到 250°C。或使用探针对百纳米区域加热至500°C 。

使用Dimension FastScan在石墨烯上获得高分辨形貌、粘附力、模量和形变量分布。

     Dimension FastScan 原子力显微镜 (AFM)在不损失Dimension® Icon®分辨率的仪器性能前提下，大限度的成像速度。这项技术，解决了AFM成像速度慢的难题，大大缩短了各技术水平的AFM用户获得数据的时间。

       AFM使用效率和检测性能，Bruker开发了这套快速扫描系统，不降低分辨率，不增加操作复杂性，不影响仪器使用成本的前提下，帮助用户实现了利用Dimension快速扫描系统，即快速得到高分辨高质量AFM图像的愿望。当您对样品进行扫描时，设置实验参数为扫描速度 > 125Hz，还是在大气下或者溶液中1秒获得一张AFM图像，都能得到优异的高分辨图像。快速扫描这一技术重新定义了AFM仪器的操作和功能。。聚合物材料表征，集成光路测量，材料力学性能表征，MEMS制造，细胞表面形态观察，生物大分子的结构及性质，数据存储，金属/合金/金属蒸镀的性质研究，食品、化学品、护肤品的加工/包装，液晶材料性能表征，分子器件，生物传感器，分子自组装结构，光盘存储，陶瓷工艺，薄膜性能表征，地质、能源、环境等领域的监测等各类科研和生产工作

仪器检测性能

·  在空气或液体中成像速度是原来速度的100倍，自动激光调节和检测器调节，智能进针，大大缩短了实验时间。

·  自动测量软件和高速扫描系统结合，大幅高了实验数据的可信度和可重复性。

测量分辨率

·  Fastscan的力控制模式图像分辨率的同时，延长了探针的使用寿命。

·  扫描速度20Hz时仍能获得高质量的TappingModeTM图像，扫描速度6Hz仍能获得高质量的ScanAsyst图像。

·  低噪音，温度补偿传感器展现出亚埃级的噪音水平。

测试功能，适用于各类AFM样品

·  闭环控制的Icon和FastScan的扫描器降低了Z方向噪音，使它们Z方向的噪音水平分别低于30pm和40 pm，具有超低的热漂移率，可得到分辨的真实图像。

·  Fast Scan可以对不同样品进行测量，扫描过程中从埃级到0.1μm的无失真扫描。

不论您选择Icon扫描器获得超低噪音和分辨率的图像，还是选择Dimension FastScan AFM的扫描器进行高速扫描检测，Dimension FastScan AFM系统都会帮助您将仪器的功能开发到大程度，实现其它单一模式的仪器所达不到的效果。