|
纳米技术科学家使用小于100纳米结构至少在一个维度。理解纳米技术包含的尺度,下面图片显示的大小著名的结构。人类头发的宽度大约是70微米(106米)。细胞在1微米的顺序。DNA是几个纳米(109米)宽。原子有几个埃(一埃=十分之一纳米)的规模。头发生长的速度每秒4纳米。
下面的图片创建后安捷伦收购了原子力显微镜(AFM)公司2005年分子成像188bet博金宝官方网站。左边的图片展示了安捷伦“创新的火花”标志。188bet博金宝官方网站里面最小的“火花”右边的图像是分子成像的标志。AFM图像被创建,用来腐蚀这两个标志成一个标准的计算机CD,然后图像这两个标志。把规模的角度来看,安捷伦标志是约70微米大小的人类头发。188bet博金宝官方网站
纳米技术市场和客户 广阔的市场为纳米技术的客户分类有三种:材料、生物学和半导体。材料客户约占50%的业务,和生物学和半导体客户把剩下的市场份额。客户正在研究问题等制造下一代半导体、操纵细胞检测癌症,寻找最好的方法去除口香糖(聚合物)从人行道上,使轮胎持续时间更长,液晶显示屏,不抓在你的口袋里,并使刀片不会持续太长时间。 188bet博金宝官方网站安捷伦的测量在纳米技术方面的客户想做的三件事:形象,描述和操作在纳米尺度结构。 成像很容易理解:科学家通常需要结构的可视化表示。几百个纳米以下的光学显微镜不工作因为这是光的波长的规模。下面的两个最常用的成像技术光学限制扫描电子显微镜和原子力显微镜。 描述可以采取的形式电气、机械和化学特征。客户想要了解这些小结构上的属性以及它们如何改变纳米空间分辨率。例如,半导体工程师可能想了解介电性能变化在一个晶片。生物学家可能想了解的机械刚度癌细胞与健康细胞。材料科学家可能想了解结构的位置和污染物的化学性质。 操纵是能够将分子或原子影响结构的性质,如细胞或半导体。 纳米技术测量客户主要是研究人员。大约80%的我们的客户在学术界和政府实验室。剩下的20%是在工业。 学术的客户在美国通常依赖于政府机构,如美国国家科学基金会,美国国立卫生研究院、美国能源部、国防部来融资。大多数国家和欧盟也有类似的学术研究基金的组织。 我们的客户通常是教授运行大型的研究项目。他们被称为初级调查员,这些π通常有团队,包括博士后、博士生和实验室技术人员。他们购买工具为特定目的或项目,或用作共享设备由多个π或整个机构。大多数客户有博士学位在生物学、材料科学、物理或化学。 188bet博金宝官方网站安捷伦的纳米技术解决方案 188bet博金宝官方网站安捷伦的纳米技术测量操作(动)提供了各种纳米技术解决方案在三个类别。
原子力显微镜产生真实的三维图像。的老式唱机的针穿过表面的记录和“阅读”凹槽中的信息,一个悬臂的AFM读取高度尖端的结束。 AFM扫描表面在X和Y方向上,以Z高度测量在每个像素的图像。Z高度被反射的激光测量悬臂这击中一个分裂的后面照片探测器。悬臂上下运动的Z方向——虽然扫描整个表面的光量达到探测器的顶部和底部部分决定了Z高度。AFM成像是一个相对缓慢的技术,512 x 512像素的图像花几分钟来获得。 afm相对缓慢,因为技巧是触摸表面,但事实上,它触及到示例同时允许多个测量。例如,地形和电流同时可以测量。188bet博金宝官方网站安捷伦科技公司有一个独特的解决方案,高度机构网络分析仪AFM进行S11(回波损耗)测量而获得地形图像。这允许创建一个空间映射复杂的阻抗与几十个纳米的分辨率。 afm的另一个优点是,样品不需要涂层或干一个图像。afm可以工作在许多不同的环境中,包括液体,高湿度,热的和冷的温度。这允许科学家在首选环境图像样本。例如,一个AFM可以在液体浴活细胞图像,这是需要保持细胞的活力。 AFM系统包括:
下面是拍摄的图像在AFM。第一个图片的DNA。第二个是石墨。石墨样品,每个撞代表一个碳原子,这是2.4埃-或0.24纳米大小。
第二测量技术,nanoindentation,为研究人员提供了关键洞察各种被测材料的物理特性。Nanoindentation是用来测量硬度;弹性和塑料表面的合规;和摩擦学性能,如耐磨性、粘连、断裂韧性、薄膜均匀性和蠕变。 Nanoindenters类似于afm的仪器接触样品表面的尖端。然而,nanoindenters媒体表面上的力是垂直于表面。该仪器用于进军,或缩进,表面。缩进时,控制器措施迫使硬度计压头施加在样本和顶端的距离进入样品表面。这将创建一个“力距离曲线”,它可以用来计算样品的弹性模量。
动的最新业务,扫描电子显微镜(SEM),是最受欢迎的方法获得的图像结构太小,在光学显微镜。而不是使用光来创建图像,电子被用作照明源。电子比光的波长要小得多,因此允许成像个位数的纳米结构的范围。 下图显示了扫描电子显微镜的基本结构。它包括:
创建一个图像的像素,像素光束扫描整个表面。 大多数sem使用电磁透镜聚焦光束。镜头大,经常需要水冷,遭受滞后(原因)背后的滞后的影响。 188bet博金宝官方网站安捷伦的主要创新是静电透镜代替电磁。这允许列要小得多,避免需要水冷和消除磁滞。下面的幻灯片显示了安捷伦静电列的规模优势。188bet博金宝官方网站
高分辨率扫描电镜的纳米分辨率的价格范围从300000美元到超过100万美元。大约五年前,介绍了桌面SEM扫描电镜的主要参与者市场。这些系统售价低于100000美元,不需要特殊的设施,例如水或三相电源,冷却和适合桌面。然而,他们表现出相对贫穷的性能- 40纳米的分辨率。 安捷伦系188bet博金宝官方网站统是紧凑的,大小的激光打印机打印机,不需要特殊的设备,但分辨率规格接近系统花费300000美元或更多。188bet博金宝官方网站安捷伦定价8500高分辨率之间的SEM系统和低档次的桌面系统。下面的图片显示了8500年架构与高端和桌面系统。
纳米技术作为增长倡议 纳米技术仍然是最具增长潜力的项目安捷伦和肌电图。188bet博金宝官方网站安捷伦科技公司行政领导188bet博金宝官方网站团队的成员,包括EMG总裁罗恩·涅尔谢相已经考虑长期技术和行业趋势以及竞争行动和得出结论,我们必须纳米技术解决方案的领先供应商。这意味着安捷伦将继续投188bet博金宝官方网站资于动最大化我们的竞争力。
|