폴리머 표면측정을 위한 AFM 팁의 나노스케일 접촉-진동 해석

이수일

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이수일

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제30권 제2호

발행연도: 2006.2

수록면: 135 - 140 (6page)

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In tapping mode atomic force microscopy(TM-AFM), the vibro-contact response of a resonating tip is used to measure the nanoscale topology and other properties of a sample surface. However, the nonlinear tipsurface interactions can affect the tip response and destabilize the tapping mode control. Especially it is difficult to obtain a good scanned image of high adhesion surfaces such as polymers and biomolecules using conventional tapping mode control. In this study, theoretical and experimental investigations are made on the nonlinear dynamics and control of TM-AFM. Also we report the surface adhesion is an additional important parameter to determine the control stability of TM-AFM. In addition, we proved that it was adequate to use Johnson-Kendall-Roberts (JKR) contact model to obtain a reasonable tapping response in AFM for the soft and high adhesion samples.

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Binnig, G., Gerber, C. and Quate, C., 1986, “Atomic Force Microscope,” Physical Review Letters, Vol. 56, pp. 930~933.

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Lantz, M., Liu, Y. Z., Cui, X. D., Tokumoto, H. and Linsay, S. M., 1999, “Dynamic Force Microscopy in Fluid Surface and Interface Analysis,” Surface and Interface Analysis, Vol. 27, pp. 354~360.

San Paulo, A. and Garcia, R., 2000, “High-Resolution Imaging of Antibodies by Tapping-Mode Atomic Force Microscopy: Attractive and Repulsive Tip-Sample Interaction Regimes,” Biophysics Journal, Vol. 78, pp.1599~1605.

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Soo Il Lee

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