Técnico responsable

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M. en C. Ana Iris Peña Maldonado

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Principio básico de la técnica​

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El microscopio de fuerza atómica es un instrumento mecano-óptico que forma imágenes de las superficies utilizando una sonda o micropalanca, esta recorre la muestra haciendo una exploración línea por línea, es decir escanea la muestra en función de la posición generando una imagen. Esta técnica nos permite obtener imágenes topográficas en 3D, hacer mediciones del orden de los nm, detectar fuerzas de nN, hacer mediciones de visco-elasticidad y dureza de la muestra, entre otras.

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La punta de AFM se encuentra montada en una micropalanca, a la cual se le hace incidir un láser (como se muestra en la figura), así, cada vez que la punta sube o baja debido a la interacción con la superficie que se encuentra analizando, la micropalanca reflecta la desviación del láser a un fotodetector y es interpretada por el software generando una imagen.

 

 

 

Beneficios

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Esta técnica es ampliamente utilizada en el análisis de nano-materiales, ya que, a diferencia de un microscopio electrónico no requiere trabajar en condiciones de vacío, la muestra no requiere una preparación sofisticada y tampoco es necesario que la muestra a analizar sea conductora o se encuentre recubierta, estas características amplían el rango de muestras que es posible analizar. Se utiliza en campos como biología, materiales, ciencias ambientales, etc.

 

Se pueden llevar a cabo análisis sobre muestras sólidas, polvos, películas delgadas, muestras biológicas, etc, sin embargo la muestra debe ser lo más plana y homogénea posible, sin importar si es conductora. No es posible hacer análisis de gases y/o líquidos.

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Equipos especializados que emplean esta técnica en LINAN

 

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JEOL JSPM-5200. Se cuenta con 2 scanner, el

más grande (WZD) capaz de analizar una área de

50 µm2 para (x, y) y 10 µm para z, por lo que la

resolución es menor y el scanner STD o estándar

el cual tiene un rango de 10 µm2 para (x, y) y 3 µm

para z, por lo que en general se usa para muestras

con un tamaño menor a los 5 nm.

 

 

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Detalles más importantes

 

• El análisis por AFM requiere varios minutos para una exploración típica, es decir la obtención de imágenes es del orden de minutos.

• El éxito del análisis depende en gran medida de la preparación de la muestra.

• Las muestras no deben ser mayores a 1x1 cm con un grosor máximo de 3mm.

• Si la muestra presenta una gran topografía se corre el riesgo de no obtener imágenes y hasta de romper la punta de trabajo.

• La cantidad de puntas presentes en el mercado es muy variada, presentando diversas características, que van desde la forma de la punta, la forma del cantiléver, hasta la constante de fuerza y resonancia, entre otras. Motivo por el cual en el IPICYT cuenta con puntas de uso general.

 

Servicio

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• Se solicita contactar directamente al técnico, de esta manera este podrá conocer las características propias de la muestra.

 

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