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AFM·IPC-208B型原子力显微镜的应用研究

胡澎江  
【摘要】: 纳米科技的核心是在微观尺度上破译一般物的结构信息编码,从而能够在分子、原子水平上自由剥离、选择、重组和排布一般物体的结构。纳米材料制造业、纳米食品合成业、纳米计算机业、纳米微型机业、纳米克隆业等乃是通向人类自由处理、改变、获取一般物的信息结构的理想之路。建立在纳米科技充分发展基础上的广义信息科学技术,将会成为21世纪人类科学技术发展的新范式,从而导致人类21世纪科技、政治、经济、军事、社会、生活、观念和伦理等诸多领域的全方位的革命性变革。 纳米技术领域中的一重要成员——原子力显微镜(Atomic force microscope,AFM)有着广泛的应用前景。本文中笔者阐述了AFM的工作原理、组成以及应用。重点研究了AFM的扫描与数据采集系统的设计;用外设时钟以及D/A中的倒T网络实现AFM扫描电压的智能控制;使用对数放大器对隧道电流进行对数压缩;使用电子开关对高低通滤波器进行智能控制;研究了AFM在纳米材料科学、纳米生物学中的应用,并且获得了非常满意的结果。在应用中主要研究了谷胱甘肽、谷胱甘肽与Zn~(2+)形成的螯合物、白云母的分子结构。


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