國產高端掃描探針顯微鏡成功實現成果轉化 有望打破國外壟斷
【化工儀器網 項目成果】掃描探針顯微鏡(SPM)是納米科技領域最為關鍵的發明之一，是一種表面分析儀器，它能夠利用尖銳的針尖對樣本進行物理光柵掃描，可以在原子或納米級分辨率下通過真實空間直接檢測各種信號，從而深入了解樣品的結構、電子、振動、光學、磁性、(生物)化學和機械性能。
SPM主要包括原子力顯微鏡、靜電力顯微鏡、磁力顯微鏡、掃描離子電導顯微鏡、掃描電化學顯微鏡等，是綜合運用光電子技術、激光技術、微弱信號檢測技術、精密機械設計和加工、自動控制技術、數字信號處理技術、應用光學技術、計算機高速采集和控制及高分辨圖形處理技術等現代科技成果的光、機、電一體化的高科技產品，可應用于物理學、化學、材料科學和生物學等多個領域，改變了人類對物質的研究范式和基礎認知。
由于技術與經驗的限制，我國的高端SPM一直受制于國外。近日，北京大學物理學院發布消息稱，該院江穎教授課題組與劉開輝教授課題組合作研發了一臺qPlus型光耦合掃描探針顯微鏡，該顯微鏡性能達到國際最好水平，其中原子力傳感器振幅噪音和品質因子國際領先。
研究人員成功研發出了一套具有自主知識產權的基于qPlus傳感器的掃描探針技術該技術通過探測極其微弱的高階靜電力，刷新了掃描探針顯微鏡的空間分辨率，國際上首次實現了水分子中氫原子的直接成像，將水的微觀實驗研究帶入一個全新的時代。
在技術突破的基礎上，研究人員成功搭建了成功搭建了一臺qPlus型光耦合掃描探針顯微鏡商業化樣機(專利：一種基于qPlus的光耦合掃描探針顯微鏡；專利號：202121333378.5)。
據了解，該設備兼容超高真空和低溫(液氦)環境，各項指標達到國際最好水平——電路噪音背底低至5 fA/Hz1/2，針尖高度振動噪音峰小于200 fm/Hz1/2，熱漂移小于0.1 pm/min。同時，該設備的qPlus傳感器的背底振幅噪音(~2 pm)和品質因數(最高140000)也達到國際領先水平。此外，設備的掃描探頭上直接集成了可驅動光學透鏡的三維納米定位器(專利：一種透鏡三維移動裝置；專利號：202120697032.7)，大幅提升了光激發與光收集效率，避免了激光聚焦光斑的微抖動問題，使得設備兼備優越的光學兼容性，能夠是研究多種分子和材料體系的結構、化學成分及動力學行為的理想工具。
據悉，近日北京大學與國內儀器公司就上述兩種相關實用專利簽訂了轉讓合同，如果該設備成功產業化，將有望打破SPM長期被國外壟斷的局面，實現高端掃描探針顯微鏡的國產替代。
資訊來源：北京大學物理學院、百度百科
關注本網官方微信 隨時閱讀專業資訊
- 預算325萬 山西工程技術學院采購科研儀器 2024-11-27 10:22:02
- 近日，山西工程技術學院就“山西工程技術學院材料微觀研究科研進口設備采購項目”發布公開招標公告，預算金額為325萬元。
- 市場月報丨電鏡采購數據創新高 10月電鏡中標金額超15000萬元 2024-11-26 14:19:41
- 據化工儀器網不完全統計，10月中國政府采購網上與電鏡相關的詞條共25條，可統計到的電鏡中標25臺/套，中標總金額15884.83萬元，平均單價為635.39萬元/套。
- 預算550萬元 山西中醫藥大學采購透射電子顯微鏡 2024-11-26 13:20:26
- 近日，山西中醫藥大學委托山西宸宇項目管理有限公司組織公開招標，采購透射電子顯微鏡，預算550萬元。
- 預算990萬元 東北師范大學采購透射電子顯微鏡 2024-11-25 16:52:48
- 近日，東北師范大學委托北京典方建設工程咨詢有限公司組織公開招標，采購高分辨透射電鏡，預算990萬元。
- 火星空間太陽高能粒子能譜完整構建 2024-11-25 15:33:05
- 中國科學技術大學、中國科學院近代物理研究所、蘭州空間技術物理研究所和德國基爾大學的科研人員首次構建了火星空間完整的太陽高能粒子事件的質子能譜，對火星空間輻射環境的監測具有重要意義。
版權與免責聲明
- 凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- 本網轉載并注明自其它來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
