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STM在生命科学研究中应用

省部重点实验室

2012/05/05

扫描探针显微镜SPM/AFM

STM最初应用在表面物理，并引起了纳米科学的迅速发展，最近几年STM在生命科学上也
得到了广泛的应用。
现在生命研究十分热门，在此讲一下在生命科学领域的研究中,STM
独具的优点

1)能够在较高的分辨水平上观察样品的实三维表面结构．在STM出现以前,
没有一种显微技术在横向纵向都能达到原子级分辨率．尽管扫描电镜、透射电镜和场离
子显微镜的横向分辨也比较高,但扫描电镜要求样品表面镀上导电层；透射电镜仅适用于
研究非常薄样品的体相和界面结构；场离子显微镜仅能探测吸附在直径小于100nm针尖上
的样品原子二维几何结构．因此,它们都有一定局限性．利用衍射手段都不是对样品实空
间直接观察,而是从得到的间接信息中反推样品结构．STM则能够直接获得样品表面的结
构信息．

(2)可适用于不同的探测环境．在生命天然条件下，即常温、常压、大气、潮湿
或水溶液等条件下,对生物样品结构进行直接观察,是生命科学家们梦寐以求的事情．ST
M提供了这种可能．

(3)STM可改变观测范围,为研究各种不同层次的生命结构提供了可能
．目前STM的扫描范围可从数纳米到100μm，使得STM能分别在接近原子、分子、超分子
、亚细胞乃至细胞水平的不同层次上，全面研究生物样品的结构．

(4)STM相对于电镜和
X射线衍射操作简便,所需样品量少且成本低.

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unht

第1楼2012/05/05

STM好是好，就是在做高精密的测试时“环境因素”影响太大

0

wangshuoleon

第2楼2012/05/07

生物样品不导电，怎么测

0

省部重点实验室

第3楼2012/05/07

样品要经过处理才可以检测
wangshuoleon(wangshuoleon) 发表:生物样品不导电，怎么测

0

省部重点实验室

第4楼2012/05/09

一般都是有专门的实验室的
unht(unht) 发表:STM好是好，就是在做高精密的测试时“环境因素”影响太大

0

unht

第5楼2012/05/10

怎么处理可否介绍下喽，样品是怎么做得
省部重点实验室(gl19860312) 发表:样品要经过处理才可以检测

0

hrxspm

第6楼2012/10/22

用AFM测，STM的局限性就在于它是基于量子力学中的隧道效应的原理来研发的，所以它最大的局限性就在于样品只能是导体或半导体，而AFM的原理却是基于样品与探针之间的各种相互作用力来成像的，所以相对于STM来说，AFM的适用范围更广
省部重点实验室(gl19860312) 发表:样品要经过处理才可以检测

0

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