分子取向的高分辨率扫描隧道显微术(英文)

本文介绍了一种借助于扫描隧道显微镜的空间高分辨能力探测单个分子取向的方法。利用这种方法 ,我们研究了以下四种体系中的分子取向 :二维C6 0 分子阵列 ;C6 0 (1 1 1 )多层膜表面 ;吸附在Si(1 1 1 ) (7× 7)表面的C6 0 单分子 ;Au(1 1 1 )表面的硫醇自组装单分子层膜。结合局域密度近似方法理论计算 。

扫描探针显微术SPM标准化现状研究

本文结合扫描探针显微术(Scanning Probe Microscopy,SPM)的专业性与多样性和标准化工作的要求,初步构建了符合领域发展的三维架构的SPM标准体系。接着,研究了SPM通用基础、关键部件/产品与应用检测方面的相关国家标准技术内容,说明当前SPM标准化与标准体系的建设情况。最后,在当前技术与产业状态下,提出以实现量值统一、接口兼容、质量可评价、结果可比较为目标,宜重点开展SPM性能指标检验标准、SPM成像质量的调整与评价方法标准、共性的SPM应用标准或指南标准等三方面的工作,完善我国SPM标准体系。

电化学扫描隧道显微术:以Cu在Au(111)表面初始阶段电沉积为例

电化学扫描隧道显微术能在电解质溶液中获得随电位变化的电极表面高空间分辨率的结构信息及跟踪某些反应过程,为从高空间分辨率的角度理解界面结构和电极过程提供了一种强有力的手段。本文以电化学扫描隧道显微术研究Cu在Au(111)上电沉积初始阶段过程为例,与读者交流电化学扫描隧道显微术实验方面的经验,涉及实验装置、实验操作、实验步骤和注意事项等。

扫描隧道显微术研究及其应用

介绍了扫描隧道显微术(ScanningTunnelingMicroscopy,STM)的工作原理及特点,并阐述了STM在表面结构的观测、表面化学反应、表面微细加工、单原子操作、电双稳材料等领域的应用。

扫描隧道显微术在纳米科学技术中的应用

为了能在纳米尺度范围内认识和改造客观世界,必须具有高水平多功能的观察和研究手段,新的技术手段的出现也必将促进纳米科学技术的发展。于1982年发明并使其发明者获得1986年诺贝尔物理学奖的扫描隧道显微镜(ScanningTunneling Microscope,STM),作为一种新型的表面分析手段,与在其基础上发展起来的扫描隧道显微术(Scanning Tunneling Microscopy)相结合。

用扫描隧道显微术进行单原子操纵的机理研究

本文简要综述利用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）进行单原子操纵的物理机制。主要介绍了场增强的扩散、在表面上拖动（ｐｕｌｉｎｇ）推动（ｐｕｓｈｉｎｇ）原子、原子在针尖表面间接触和近接触转移、场致蒸发／脱附、隧道电子非弹性射激发和电子迁移的“电子风力”等过程。同时介绍了一些理论处理方法和对一些实验结果的解释。

材料表面的高分辨电子显微术

本文在介绍用透射电子显微镜研究材料表面的几种模式的基础上,用研究实例说明这些技术在金属、氧化物材料中的应用。研究实例包括金属钯和氧化铕中表面上的不全位错及层错;电子束照射诱生的表面氧化物结构及取向;表面超结构的直观原子象及分析。

扫描隧道显微术的发展

本文简要介绍扫描遂道显微镜的基本工作原理、应用现状及其发展前景。

扫描隧道显微术研究脂双层表面结构

扫描隧道显微术可用于研究生命物质表面结构,为人类认识生物物质的微观世界打开一条新途径.本文探讨国产扫描隧道显微镜直接观测脂双层膜表面分子的排布,以线扫描像和灰度扫描像显示出脂双层膜上磷脂头部的排列.

自旋极化扫描隧道显微术

介绍一种新近发展起来的用于磁性表面磁成像技术———自旋极化扫描隧道显微术。该技术结合了扫描隧道显微术的原子分辨和其他磁成像技术中的自旋灵敏的特点 ,成为人们深入开展纳米磁性领域研究的强有力工具。

扫描拉曼埃分辨显微术:埃级分辨的针尖增强拉曼光谱成像技术

本综述对埃分辨针尖增强拉曼光谱成像技术的最新进展做了一个概述.首先在理论层面介绍了如何理解原子尺度下对光进行限域,并解释了单个分子在这样一个原子级束缚的局域光“照射”下拉曼散射过程是如何发生的.然后,概述了埃分辨针尖增强拉曼光谱技术相关研究领域的发展历程及其最新进展,特别介绍了最近发展的一种新的实空间单分子化学结构可视化重构技术一“扫描拉曼埃分辨显微术”.最后,展望了该技术所具有的这种在单个化学键层面上识别材料化学结构的能力在不同的科学领域的应用前景.

扫描拉曼埃分辨显微术:一种新的分子化学结构解析方法

针尖增强拉曼光谱(TERS)技术由于其超高的空间分辨与灵敏的化学识别能力,在纳米尺度的结构表征和物理化学性质的分析中发挥着重要作用。本文首先回顾了高分辨TERS技术的近期发展与应用,并对高分辨成像的潜在物理机理进行了简要概述,接着介绍一种由超高分辨TERS成像衍生出来的新的分子化学结构解析方法―扫描拉曼埃分辨显微术(SRP),最后对SRP技术的进一步发展进行了展望。

双光子及共聚焦激光扫描显微术研究天花粉蛋白对人绒癌细胞的作用机制

天花粉蛋白 (trichosanthin ,TCS)是从中草药栝楼根中提取的一种核糖体失活蛋白 ,具有抗肿瘤和抗HIV功能 .应用双光子及共聚焦激光扫描显微术结合特异性荧光探针Hoechst 3334 2、 2′,7′ 二氯荧光黄双乙酸酯(DCFH DA)、Indo 1和Fluo 3 AM ,首次同时观察了TCS诱导人绒癌细胞 (JAR细胞 )凋亡过程中活性氧自由基 (ROS)和细胞内钙离子浓度 ([Ca2 + ]i)的变化 ,实验结果表明TCS引起的 [Ca2 + ]i 升高和ROS形成参与了TCS诱导的JAR细胞凋亡 ,并且ROS形成和 [Ca2 + ]i 升高有关 .共聚焦激光扫描显微术的研究结果表明 ,[Ca2 + ]i 升高不是导致ROS形成的主要原因 。

扫描探针显微术在巯醇自组装单分子膜纳米刻蚀中的应用

介绍了近十年来扫描探针显微术(SPM)在巯醇自组装单分子膜纳米刻蚀中的应用.依据扫描探针的工作原理,依次讨论了扫描隧道显微镜、原子力显微镜和导电原子力显微镜的工作特点和适用范围.同时也讨论了自组装单分子膜纳米刻蚀术在生物分子传感器、超高密度信息存储等领域的应用前景.

应用激光扫描共聚焦显微成像术研究光敏剂亚细胞定位

目的应用激光扫描共聚焦显微成像系统及荧光定量分析方法,探讨血卟啉单甲醚(HMME)在靶细胞亚细胞结构中的精确定位及定量分析的可行性。方法将传代培养的鼠肺内皮细胞与HMME共同孵育24h。应用激光扫描共聚焦显微成像系统,选择特异性细胞器荧光探针若丹明(rhodamine)-123、荧光素黄(luciferyellow)、DiOC6(3)和BODIPY分别标记细胞内线粒体、溶酶体、内质网和高尔基体。采取不同的采集顺序激发染色细胞样品,通过预先设置的相应的发射滤光片分别采集细胞内HMME与细胞器探针的荧光图像。通过计算机图像处理,采用像素-荧光强度分析方法对光敏剂进行亚细胞定位。结果采用先激发探针后激发HMME的顺序,HMME及荧光探针的荧光强度及形态特征保持较好;细胞质与细胞核内HMME平均荧光光强差异有显著意义,前者是后者的2倍以上;HMME在4种细胞器区域平均荧光光强与细胞平均荧光光强(J1/J2)比值的差异有显著意义;随参数m的增高,HMME在4种细胞器区域J1/J2比值呈下降趋势。结论HMME在细胞内线粒体、溶酶体、内质网和高尔基体均有分布;应用激光共聚焦显微成像系统结合荧光定量分析法能对荧光效率极低的光敏剂进行精确的亚细胞定位及分布定量比较。

全国第十一届扫描隧道显微学学术会议征文通知(第一轮通知)

由中国科学院武汉物理与数学研究所承办的＂全国第十一届扫描隧道显微学学术会议＂（简称STM11）将于2010年11月3～5日在武汉东湖宾馆召开。这次会议的宗旨是展示最近两年来我国高校与科学研究机构在扫描探针显微术及其应用领域所取得的研究成果，并为与会者提供一个学术交流的平台。会议将邀请知名研究学者报告最前沿的研究成果。

利用激光扫描共聚焦显微术对同源四倍体水稻胚囊形成与发育的进一步观察

应用改进的整体染色透明激光扫描共聚焦显微术(WCLSM),对同源四倍体水稻PDER-2B-4x胚囊的形成与发育过程进行观察。发现其胚囊的形成发育过程与二倍体的一致,可以清楚地划分为8个发育时期,即孢原细胞形成期、大孢子母细胞形成期、大孢子母细胞减数分裂期、功能大孢子形成期、单核胚囊形成期、胚囊有丝分裂期、八核胚囊发育期和成熟胚囊期。除正常发育的过程外,大孢子发育的各个过程均出现一些异常现象,包括:细胞退化、核位置异常、核数目异常和细胞分化异常等。这些异常可能最终导致多种结构异常成熟胚囊的形成。

基于激光共焦扫描术的亚心形扁藻显微图像与光谱

采用激光共聚焦扫描显微技术,针对亚心形扁藻开展了研究。从获得的488 nm Ar+激光单光子激发的亚心形扁藻自体荧光光谱与图像,可知细胞内有一杯状叶绿体物质,其荧光峰值为682 nm,对应叶绿体发出的红色荧光。在单通道模式下,获得800 nm fs激光双光子激发的扁藻自体荧光光谱与图像,可知每个杯状叶绿体的内部有一个自体荧光更强的圆形物质。在双通道模式下,可分别获得小圆形物质的自体荧光图像,杯状叶绿体自体荧光图像,以及两个通道图像的叠加。进一步获得了双光子藻细胞荧光图的6个主要的荧光峰。采用单光子激光激发可获得亚心形扁藻叶绿体自体荧光图像及其荧光光谱,而双光子激光激发荧光光谱的多通道以及Lambda模式下采集光谱信号与图像,不仅可观察到亚心形扁藻的内部形态结构,还可能从双光子激发荧光图中研究分析亚心形扁藻生化物质的存在,灵敏度较单光子激发高。激光扫描共聚焦显微技术,特别是双光子荧光与图像技术可为海藻的检测与研究提供一种快速、实时、有效、简便的方法。

激光扫描力显微轮廓术的研究

本文论述了一种用于超高分辨率精密检测技术的激光扫描力显微镜（ＳＦＭ）。它是以一钨丝微探针作为力传感器，用双焦干涉仪作为光探针来检测样品扫描时微探针受力产生的偏摆。微探针以谐频振动，当样品与探针距离变化引起力梯度改变，谐频变化则振幅也随之变化。该振幅变化可由干涉光探针接收。光探针是一准共路干涉系统，可有效地抑制光程差的波动。而微探针采用谐振增强方式工作，来非接触地测试振幅变化进而得出样品表面微观轮廓。与接触模式工作的原子力显微镜相比扩大了测量范围。电子处理共模抑制系统可有效地抑制光强波动和降低系统电子噪声。对全息光栅及液晶等样品的实测结果表明仪器的横向分辨率为５ｕｍ，纵向分辨率为０．１ｎｍ。

PMN-PT单晶铁电畴的扫描探针显微术

利用在商用原子力显微镜基础上自行建立的压电响应力显微术(PFM)和低频扫描探针声学显微术(LF-SPAM)系统地开展了PMN-PT弛豫铁电单晶铁电畴结构的高分辨率成像研究。成功地观察到了准同型相界附近不同组成的PMN-PT弛豫铁电单晶精细的纳米铁电畴构型。首次获得了内应力诱导的"W"形状电畴结构的低频扫描探针声学像及其声成像频率特性,揭示了铁电畴的声成像机制源于不同极化取向铁电畴与探针互作用的接触刚性。