納米紅外功能和性能

Bruker公司推出的Dimension IconIR是一款集合了納米級紅外光譜（nanoIR）技術(shù)和掃描探針顯微鏡

（SPM）技術(shù)的系統(tǒng)。它整合了數(shù)十年的技術(shù)創(chuàng)新和研究成果,，可以在單一平臺上提供的納米級紅

外光譜,、物理和化學性能表征。該系統(tǒng)具有超高的單分子層靈敏度和化學成像分辨率,，在保留Dimension

Icon®最佳的AFM測量能力的同時,，還提供了極大的樣品尺寸靈活性。

Dimension IconIR利用Bruker的PeakForce Tapping®納米級物性表征技術(shù)和的納米紅外光譜技術(shù),，使得它能夠在納米尺度下對樣品進行納米化學,、納米電學和納米力學的關(guān)聯(lián)性表征,。

只有Dimension IconIR具備：

• 與FTIR吻合的紅外光譜，優(yōu)于10 nm的空間分辨率和單分子層

• 靈敏度的高性能納米紅外光譜化學成像

• 可與Peakforce Tapping納米力學和納米電學屬性表征相關(guān)聯(lián)

• 高性能的AFM成像功能和極大的樣品尺寸靈活性

• 廣泛適用的應用配件和AFM功能模式

技術(shù)保證真實的紅外吸收光譜

AFM-IR通過采集樣品的熱膨脹信號（PTIR）還原樣品的紅外吸收光譜,。由于檢測區(qū)域的熱膨脹只與樣品在該波長下的吸收強度有關(guān),，而常規(guī)的傅里葉紅外光譜（FTIR）檢測的也是樣品在該波長下的吸收強度，因此AFM-IR獲得的紅外吸收光譜與傳統(tǒng)的紅外吸收光譜高度吻合,。

紅外吸收成像

除采集區(qū)域的紅外吸收光譜外,，Dimension IconIR同時提供了固定紅外脈沖波長，檢測樣品表面某一區(qū)域在該波長下吸收強度的功能,。在該工作模式下,，Dimension IconIR會將紅外脈沖激光固定在研究者所選的波長，用AFM探針掃描需要檢測的表面,，記錄探針針尖在每個位置檢測到的紅外吸收強度,，并同時給出AFM形貌和該波長下的紅外吸收成像。

保護的接觸共振技術(shù)

保護的共振增強技術(shù)將測量靈敏度提高到單分子層級別,，達到最高的光譜檢測靈敏度,。因為基于原子力系統(tǒng)的紅外技術(shù)是以探針來檢測樣品表面在紅外激光作用下的機械振動，隨著厚度的減小,，這種位移量變得極其微小,，超出了原子力顯微鏡的噪音極限。我們利用保護的可調(diào)頻激光優(yōu)化脈沖信號頻率,，使之與探針和樣品的接觸共振頻率吻合,，那么這種單諧振子共振模式就能把微弱信號放大兩個數(shù)量級。,。

智能光路優(yōu)化調(diào)整,，保證實驗效率

紅外激光和AFM聯(lián)用系統(tǒng)的最大挑戰(zhàn)在于光路的優(yōu)化，為了得到最佳的信號,，在實驗過程中光斑中心應該始終跟隨探針針尖位置并保持良好的聚焦,。但是在調(diào)頻過程中，激光光束的發(fā)射角度會隨著波長的變化而改變,，進而改變光斑位置,，聚焦狀態(tài)也會變化。布魯克采用全自動軟件控制automatic beam steering和自動聚焦系統(tǒng)來修正光斑位置的偏移和聚焦,，大大改善了傳統(tǒng)聯(lián)用系統(tǒng)需要手動調(diào)節(jié)的不便和低效率,。同時全自動動態(tài)激光能量調(diào)整保證信號的穩(wěn)定性，避免紅外信號受激光不均勻功率的影響,。