Dimension FastScan® 原子力顯微鏡 （AFM） 系統(tǒng)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，在不降低分辨率、不失去力控制、不增加設(shè)備復(fù)雜性，不帶來繁瑣操作的前提下，即可實(shí)現(xiàn)快速掃描。使用 FastScan，您可以即時(shí)快速地獲得 AFM 圖像，實(shí)現(xiàn)高性能 AFM 的預(yù)期高分辨率。無論您是以 >125Hz 掃描樣品表面尋找查找感興趣的區(qū)域時(shí)，或是在氣相或流體中以每秒 1 秒的速率采集AFM圖像，都能用FastScan得到優(yōu)異的高分辨圖像。Dimension FastScan這一變革性技術(shù)重新定義了 AFM 儀器的使用體驗(yàn)。

一、亮點(diǎn)

1）拒絕妥協(xié)------高速性能

隨時(shí)隨地在任何尺寸的樣品上進(jìn)行最高分辨率成像

2）實(shí)時(shí)------納米尺度動(dòng)力學(xué)

終極快速和穩(wěn)定的針尖掃描模式直接展現(xiàn)了氣相和液相中的動(dòng)態(tài)行為

3）自動(dòng)化------設(shè)置、數(shù)據(jù)采集和分析

驚人的操作簡易性，杰出的生產(chǎn)力，讓用戶能專注于自己的研究工作。

二、特點(diǎn)

1）特征------高速、高分辨率原子力顯微鏡的標(biāo)桿

Dimension FastScan 是全球首個(gè)也是唯一一個(gè)高速針尖掃描原子力顯微鏡系統(tǒng)。Dimension FastScan 能在各種尺寸的樣品上實(shí)現(xiàn)高達(dá)每秒一幀的掃描速率，而不犧牲分辨率或任何儀器性能。結(jié)合 峰值力®輕敲模式，Dimension FastScan 使用線性控制回路實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的力測量，從而在各種剛度的樣品表面上，無論是堅(jiān)硬平滑的晶體表面還是柔軟粗糙的聚合物表面上，都能獲得高分辨的形貌及力學(xué)性能。

2）卓越的生產(chǎn)力

Dimension FastScan 的每個(gè)方面（包括開放的大樣品臺(tái)設(shè)計(jì)和預(yù)先優(yōu)化的軟件設(shè)置）都經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)極其簡易的操作?？焖僬覍悠?、快速進(jìn)針、快速掃描、低噪音、極低的漂移速率（低至200 pm每分鐘）、擴(kuò)展性極強(qiáng)的直觀用戶界面，再與世界知名的 Dimension 大樣品臺(tái)相結(jié)合，Dimension FastScan為操作者提供了全新的AFM使用體驗(yàn)，更快地得到可供發(fā)表的數(shù)據(jù)。無須經(jīng)過繁復(fù)的調(diào)整和優(yōu)化，Dimension FastScan的 用戶可以立即獲得高質(zhì)量的結(jié)果。

3）快速開發(fā)新應(yīng)用和獲得新信息

樣品搜尋是探索未知樣本以了解其區(qū)域異質(zhì)性、特征區(qū)域特性以及機(jī)械性質(zhì)的常用方法。以下是 FastScan 抽樣調(diào)查的結(jié)果，該調(diào)查生成了一組高質(zhì)量圖像，從 20 μm 的高分辨率整體形貌到比原始掃描范圍小 10 倍的局部。從一次僅需花費(fèi)8分鐘的掃描中可以得到多個(gè)通道高分辨數(shù)據(jù)，每條數(shù)據(jù)通道均打到了 1600 萬像，可以清晰地揭示樣品的各種性質(zhì)。

三、應(yīng)用

AFM 模式------用AFM拓展您的應(yīng)用

憑借一整套出色的AFM成像模式，布魯克能為您每項(xiàng)研究提供適用的 AFM 技術(shù)。

基于核心成像模式（接觸模式和輕敲模式），布魯克提供的全套 AFM測試模式，允許用戶探測樣品的電學(xué)、磁性等豐富性能。布魯克獨(dú)創(chuàng)的全新的峰值力輕敲技術(shù)作為一種新的核心成像模式，已被應(yīng)用到多種測量模式中，能同時(shí)提供形貌、電學(xué)和力學(xué)性能數(shù)據(jù)。

四、Dimension FastScan數(shù)據(jù)庫

1）聚苯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯混合物樣品的損耗模量分布圖的三維呈現(xiàn)。藍(lán)色區(qū)域模量更高，紅色區(qū)域模量更低，分別對應(yīng)于聚苯乙烯基質(zhì)和聚甲基丙烯酸甲酯嵌入物。損耗模量分布圖使用布魯克專利的快速力陣列模式采集,掃描范圍為5微米,分辨率為256 x 256,振動(dòng)頻率約為590 kHz.

2）要獲得最佳的橫向分辨率,需要讓探針接近樣品,但不能太近。峰值力輕敲模式獨(dú)有的精確力控制能夠?qū)崿F(xiàn)這一點(diǎn)從而獲得最好的分辨率。攻打獨(dú)一無二允許您這樣做。有關(guān)針尖樣品相互作用的詳細(xì)建模,請參閱Physical Review B 56(7), 4159, 1992和Chemical Review 88, 927(1988)。

3）使用PeakForce QNM模式采集的在六方氮化硼上的石墨烯模量分布圖像,揭示了與高度局部應(yīng)變緩解對齊后向相應(yīng)晶格的過渡。參考Nature Physics 10, 451-456(2014)

4）在整個(gè)晶圓上獲得埃級(jí)(~0.1 nm)粗糙度。能在2小時(shí)內(nèi)進(jìn)行96次測量。

5）在快速輕敲模式下使用高分辨的Icon掃描頭也可大大提高掃描速率。

6）聚甲基丙烯酸甲酯(青色)基質(zhì)中的間規(guī)聚丙烯(紫羅蘭色)區(qū)域。三維形貌圖中的色標(biāo)表示模量，能清晰地揭示出間規(guī)聚丙烯在基質(zhì)中的滲透。圖像尺寸為8um。

7）垂直站立碳納米管的電流分布成像。只有使用PeakForce TUNA模式才可能獲得該樣品的導(dǎo)電性分布。

8）左圖:使用峰值力采集功能獲得的原子尺度下的力陣列圖像,清晰地揭示了垂直方向上的原子分布。右圖:使用峰值力采集功能獲得的平均力曲線結(jié)果顯示樣品表面的溶劑化結(jié)構(gòu)。

9）使用峰值力輕敲模式獲得的方解石和云母表面的原子尺度下的形貌圖像(右)和相應(yīng)力曲線(左）

10）高定向裂解石墨表面的C36H74烷自組裝結(jié)構(gòu)。

11）在Dimension FastScan系統(tǒng)中支持使用lcon或者FastScan掃描頭在布魯克專利的PeakForce QNM模式獲得樣品表面在納米尺度下的力學(xué)性質(zhì)分布。使用該技術(shù),研究者可以在快速獲得高分辨形貌的同時(shí)獲得樣品的定量或定性納米力學(xué)信息。

12）1秒,使用Dimension FastScan系統(tǒng)采集的液相中云母表面的DNA分子(通過APS方法制備)在1秒內(nèi)的動(dòng)態(tài)過程。樣本由內(nèi)布拉斯加州大學(xué)的Y.柳布琴科提供。

13）使用布魯克專有的峰值力輕敲模式在納米尺度上表征樣品的電學(xué)性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)更好的靈敏度、分辨率和動(dòng)態(tài)范圍。PeakForce TUNA和PeakForce SSRM提供獨(dú)特的納米電學(xué)表征能力,還能同時(shí)獲得納米電學(xué)性質(zhì)信息。

14）在納米和分子尺度下執(zhí)行操控和刻蝕。XYZ方向全閉環(huán)的Icon掃描器提供了精確的探針定位,零壓電蠕變和極低噪音的設(shè)計(jì)保證在任意合適的納米操控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)最準(zhǔn)確的定位。

15）在各種AFM模式下掃描時(shí),使用加熱冷卻設(shè)備對樣品進(jìn)行溫度控制，溫控范圍從-35℃到250℃c?；蚴褂锰结槍Π偌{米區(qū)域加熱至500℃。

16）在各種AFM模式下掃描時(shí),使用加熱冷卻設(shè)備對樣品進(jìn)行溫度控制,溫控范圍從-35℃到250℃,或使用探針對百納米區(qū)域加熱至500℃。

17）使用Dimension FastScan在石墨烯上獲得高分辨形貌、粘附力、模量和形變量分布。