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了解探针
AFM探头是一个尖锐的尖端，放置在悬臂的自由端，连接到探头支架上。典型的尺寸是微米级的，尖端半径从几纳米到几十纳米不等。

悬臂连接在毫米尺度的矩形芯片上，使用户可以抓取探针并将其放在探针支架上，这样就可以在原子力显微镜上使用。AFM针尖采用半导体行业首创的工艺制造。今天被称为MEMS技术，大多数探头是由硅和氮化硅制成的。

悬臂末端的尖端可以是不同的长度，锋利或钝，并涂上不同的材料，以实现不同的扫描性能，包括更长的磨损，材料结合和磁性。

除了在尖端涂上不同的涂层外，悬臂还被设计成不同的规格，以便更好地与所扫描的样品和所使用的AFM模式相互作用。例如，不同的频率可以使扫描速度更快或更慢，弹簧常数可以使与样品表面的相互作用更软或更硬。随着时间的推移，探头被认为是消耗品。
如何选择探针:

有了所有可用的探测，如何选择正确的一个?

对于选择合适的AFM探针，并没有一个万能的解决方案。你如何决定哪一个适合你的实验?即使是熟练的用户，选择正确的探针也会令人望而生畏。从数小时的低效工作，到样品污染或损坏，使用不合适的探针可能是灾难性的。

我们的应用科学家团队使用万博电脑网页版登录不同的模式、条件和探针扫描了多种类型的材料和生物样本。本次网络研讨会旨在使您成为选择合适的探针以匹配您的AFM实验的专家，无论您的技术水平可能是什么。

了解模式
接触模式可用于成像样品的地形，使尖端在一个恒定的力与样品接触。在扫描过程中，悬臂可以根据需要升高或降低，以保持悬臂挠度恒定。
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轻拍模式是最流行的AFM成像模式之一，可用于测量各种样品的地形。悬臂在共振或接近共振处驱动，其振幅在扫描过程中保持恒定。
参见轻叩模式探头
像Cypher VRS1250这样的视频速率AFMs使用更小、更快的悬臂敲击模式成像，达到每秒45帧的速度，使它们能够捕捉纳米级动态事件的细节。
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在双峰双交流中，悬臂在两种不同的共振模式下同时驱动。这种技术通常提供与材料特性相关的增强甚至独特的对比。
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接触共振AFM通过测量与样品接触的AFM探针的共振频率来探测材料的局部弹性。
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开尔文探针显微镜(KPFM)是一种两程成像模式，其中导电尖端成像表面在第一次通过轻敲模式，然后从表面上升一个恒定的高度获得定量。
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静电力显微镜(EFM)是一种两程成像模式，样品的远距离静电力在初始表面通过后的二次通道中定性成像。捕获电荷、电位或样品的电导率或介电常数的变化可以成像。
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快速力映射模式测量力距离曲线在高速(高达2500hz)，同时捕获图像中的每一条曲线。实时和离线分析模型都可以应用于从获得的力曲线计算模量、黏附和其他特性。
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在力曲线测量过程中，悬臂向试样表面倾斜，然后离开试样表面，同时记录它所受的力。可以研究蛋白质折叠、粘附和样品粘弹性等现象。
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AM-FM是一种用于粘弹性映射的成像方式。悬臂在两种不同的共振模式下同时驱动。对于较高的模态，频率的变化与样品的刚度和弹性有关，而振幅的变化与样品的耗散和损耗有关。
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扫描电容显微镜(SCM)是一种纳米电成像技术，它使用微波射频(RF)信号来绘制半导体和其他样品中的电荷载载物位置、掺杂剂水平和掺杂剂类型(p型与n型)。
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侧向力显微镜(LFM)可用于研究纳米摩擦学，其工作方式为接触模式，尖端扫描与悬臂长轴正交。悬臂梁的扭转弯曲将导致侧向信号的变化。
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磁力错crosopy (MFM)是一种两程成像模式，其中磁化的尖端在第一程成像表面，然后在第二程以恒定的高度上升到表面之上成像更大范围的磁力。
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导电AFM (ORCA)在接触模式下扫描，同时测量流经导电尖端样品的任何电流。此外，这种模式允许在特定的用户定义点进行局部I-V测量。
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扫描隧道显微镜(STM)是一种基于量子隧道概念的AFM成像模式。当尖端非常接近被检测的表面时，在两者之间施加偏置电压，使电子通过将它们隔开的真空。产生的隧穿电流是尖端位置、外加电压和样品的局部状态密度(LDOS)的函数。当尖端扫描表面时，通过监测电流获得信息，通常以图像形式显示。
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纳米尺度时相关介电击穿是一种用于研究纳米尺度介电击穿的点测量网络模式。一个高电压偏置斜坡被送到尖端，直到样品发生击穿事件。
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纳米光刻是一种尖端用来在样品表面划痕或书写的能力。几何形状、手绘图和导入图像可以用来定义光刻。
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力图就是力曲线的数组。样本高度、样本模量和尖端-样本黏附等数量可以从这个力曲线阵列中提取，此外还有许多其他预设的甚至定制的计算量。
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扫描热显微镜(SThM)是一种用来测量样品温度的方法。对于等温样品，SThM也可以用来绘制样品热导率的变化。
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电化学应变显微镜(ESM)用于研究固体中的电化学过程和离子传输。通过交流偏压的应用驱动悬臂的接触共振，诱导离子传输，进而导致适当样品的表面变形，从而驱动悬臂。
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快速电流映射是一种模式，在高速拍摄的力曲线阵列中连续收集电流。由于尖端不扫描表面，因此可以产生最小尖端磨损的样品的当前映射。
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很像传统的敲击模式，这种模式可以用来测量各种样品的地形。而不是基频，悬臂驱动在共振频率的第二，第三，第四，有时甚至更高的特征模(不要与更高的谐波混淆)。每一个更高的特征模具有越来越高的灵敏度和越来越高的刚度，允许在亚纳米振幅下有效成像，这可以使某些样品的分子和原子尺度成像更容易。
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PFM用于对材料的机电响应进行成像。施加于尖端的交流偏置会引起来自适当样品的机械响应。悬臂既可以驱动并保持其接触共振，也可以以固定频率激励。
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该技术绘制了样品的损耗正切，即当悬臂触碰表面时耗散的能量与储存的能量之比。
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在力调制中，当悬臂端与试样接触时，悬臂被驱动到共振下方。悬臂的幅值响应表示试样的刚度。
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该模式使用轻拍模式来跟踪三电极电化学电池中液体(通常是电解质溶液)中样品的形貌。AFM探头不是电子电路的一部分，只是地形的观察者。外部恒电位器监测或驱动样品表面的电化学反应，产生的图像可以帮助揭示表面构象变化作为应用偏差或时间的函数。
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在TMnI中，点测量是通过降落在样品表面，用探针加热样品并测量挠度来进行的。使用TMnI，用户能够了解样品(通常是聚合物)上某一点的玻璃化转变温度(Tg)和熔化温度(Tm)。
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