Perbedaan antara AFM dan SEM

Perbedaan antara AFM dan SEM

AFM vs SEM

Perlu mengeksplorasi dunia yang lebih kecil, telah berkembang pesat dengan perkembangan teknologi baru baru -baru ini seperti nanoteknologi, mikrobiologi dan elektronik. Karena mikroskop adalah alat yang menyediakan gambar yang diperbesar dari objek yang lebih kecil, banyak penelitian dilakukan pada pengembangan teknik mikroskop yang berbeda untuk meningkatkan resolusi. Meskipun mikroskop pertama adalah solusi optik di mana lensa digunakan untuk memperbesar gambar, mikroskop resolusi tinggi saat ini mengikuti pendekatan yang berbeda. Pemindaian mikroskop elektron (SEM) dan mikroskop gaya atom (AFM) didasarkan pada dua pendekatan yang berbeda seperti itu.

Mikroskop gaya atom (AFM)

AFM menggunakan ujung untuk memindai permukaan sampel dan ujung naik dan turun sesuai dengan sifat permukaan. Konsep ini mirip dengan cara orang buta memahami permukaan dengan menjalankan jari -jarinya di seluruh permukaan. Teknologi AFM diperkenalkan oleh Gerd Binnig dan Christoph Gerber pada tahun 1986 dan tersedia secara komersial sejak tahun 1989.

Tipnya terbuat dari bahan seperti berlian, silikon dan karbon nanotube dan melekat pada kantilever. Lebih kecil ujung lebih tinggi resolusi pencitraan. Sebagian besar AFM saat ini memiliki resolusi nanometer. Berbagai jenis metode digunakan untuk mengukur perpindahan kantilever. Metode yang paling umum adalah menggunakan sinar laser yang mencerminkan pada kantilever sehingga defleksi balok yang dipantulkan dapat digunakan sebagai ukuran posisi kantilever.

Karena AFM menggunakan metode merasakan permukaan menggunakan probe mekanis, ia mampu menghasilkan gambar 3D dari sampel dengan menyelidiki semua permukaan. Ini juga memungkinkan pengguna untuk memanipulasi atom atau molekul pada permukaan sampel menggunakan ujungnya.

Pemindaian Mikroskop Elektron (SEM)

SEM menggunakan sinar elektron, bukan cahaya untuk pencitraan. Ini memiliki kedalaman besar di bidang yang memungkinkan pengguna untuk mengamati gambar yang lebih rinci dari permukaan sampel. AFM juga memiliki kontrol yang lebih besar dalam jumlah pembesaran karena sistem elektromagnetik sedang digunakan.

Dalam SEM, sinar elektron diproduksi menggunakan pistol elektron dan melewati jalur vertikal di sepanjang mikroskop yang ditempatkan dalam ruang hampa. Medan listrik dan magnet dengan lensa memfokuskan sinar elektron ke spesimen. Setelah balok elektron mengenai permukaan sampel, elektron dan sinar-X dipancarkan. Emisi ini terdeteksi dan dianalisis untuk meletakkan gambar material di layar. Resolusi SEM berada dalam skala nanometer dan tergantung pada energi balok.

Karena SEM dioperasikan dalam ruang hampa dan juga menggunakan elektron dalam proses pencitraan, prosedur khusus harus diikuti dalam persiapan sampel.

SEM memiliki sejarah yang sangat panjang sejak pengamatan pertamanya dilakukan oleh Max Knoll pada tahun 1935. SEM komersial pertama tersedia pada tahun 1965.

Perbedaan antara AFM dan SEM

1. SEM menggunakan sinar elektron untuk pencitraan di mana AFM menggunakan metode merasakan permukaan menggunakan probing mekanis.

2. AFM dapat memberikan informasi 3 dimensi permukaan meskipun SEM hanya memberikan gambar 2 dimensi.

3. Tidak ada perawatan khusus untuk sampel di AFM tidak seperti di SEM di mana banyak pra-perawatan yang harus diikuti karena lingkungan vakum dan balok elektron.

4. SEM dapat menganalisis area permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan AFM.

5. SEM dapat melakukan pemindaian lebih cepat dari AFM.

6. Meskipun SEM hanya dapat digunakan untuk pencitraan, AFM dapat digunakan untuk memanipulasi molekul selain pencitraan.

7. SEM yang diperkenalkan pada tahun 1935 memiliki sejarah yang jauh lebih lama dibandingkan baru -baru ini (pada tahun 1986) diperkenalkan AFM.