Pásztázó elektrokémiai mikroszkópia az elektrokémia alkalmazásának új területe.

Az előadások a következő témára: "Pásztázó elektrokémiai mikroszkópia az elektrokémia alkalmazásának új területe."— Előadás másolata:

1 Pásztázó elektrokémiai mikroszkópia az elektrokémia alkalmazásának új területe

2 A Kr. előtti 721-705, híres Lanyard lencse Nagyítás Régi lencsékkel 2.század Kr.e: Claudius Ptolemy 1. század : Seneca - nagyítás víz-gömbbel 962-1038 : Arab tudós Alhazen - a szem anatómiája - a szemlencsék fókuszálása a retinán 1267 Bacon leírta az egyszerű nagyítást Az első szemüveget valószínű kinai hordta. A lencse lapos és színes volt, nem korrigálta a látást. 23-79 id. Pliny írta: Néro császár Emeralddal figyelte a gladiátorviadalt 1280-1285 Firenze, Olaszország - ismeretlen feltaláló - ill. Amati (-1317)

3 Az első fénymikroszkóp Több mint egy lencse Az első mikroszkóp megalkotója Zacharias Jansen 1595 Middleburg, Hollandia A Jansen-mikroszkóp optikája

4 Mikroszkópok a 17. században Három lencsés rendszerek Olasz modellek Marcello Malpighi, ~ 1660 mikroszkópus embriológia atyja GalileoMalpighiHooke CockYarwell

5 Leeuwenhoek féle mikroszkóp Antoni van Leeuwenhoek (1670) Mérete: 7-9 cm magas Nagyítás 50X -200X, felbontás 2 mikron

6 Marshall 1704 MarshallCulpeper 1725 Culpeper 1830 Martin 1738 "Sears Roebuck and Co." Cuff 1742 Id. George Adams 1746 Nap mikroszkóp, kivetítő 1783 Dollond. Mikroszkópok a 18. században

7 Az Abbe féle egyenlet 1877-ig ismeretlen volt A felbontás empirikus növelése 1880-ra elérték az elméleti maximumot Numeric Aperture (N.A.) = 1.4 Két pont távolsága = 0.2 mikron Zeiss 1880 az fénymikroszkópia határai

8 Konfokális mikroszkópia

9 - Az emberi szem felbontóképessége 2 szög perc - A legkisebb ezt teljesen kihasználó nagyítás (N m ) - A tiszta látás távolsága: 250 mm Legyen = 0.0005 mm tg 2’=0.00051 N m x d = 250 x tg 2’ Abbe képlete A hasznos nagyítás felső határa 1000x A

10 a fejlődés lehetőségei - kisebb hullámhosszúságú fény DeBroigle = h/p = h/(m e  v)

11 Pásztázó elektronmikroszkóp (SEM)

12 Pásztázó alagút mikroszkópia (STM) Első PMM technika 1981 Gerard Benning, Heinz Rohrer IBM Research Centre Zurich 1986 fizikai Nóbel díj Alagút hatás 1928 Alapkísérlet I=V C (V) e (-2ks) k = [(2m/h 2 )  ]

13 Az STM készülék működési alapja

14 Az STM készülék működési sémája A mérőfej

15 A készülék felépítése, működése

16

17 Az STM kép különböző megjelenítési módjai

18 Vas rézen

19 Nikkel

20 Gadolinium nióbiumon

21 Felületkezelés, maszk készítés

22 Nano-azonosítás: arany felületre felvitt szerves monoréteg

23 Gyorsított Ag részekkel létrehozott kráter arany felületben.

24 Atomerő mikroszkópia (AFM) Lennard - Jones U(r 0 ) =-U 0 [(r 0 /z) 12 – (r 0 /z) 6 ]

25 AFM

26 Immunoglobulin doménok reverzibilis kinyúlása ( teljes titin molekulában) A feherját arany lemezre adszorbeálták, arany mérőcsúcshoz kapcsolták (Carrion-Vazquez et al., 1999; Tskhovrebova, 1997).Carrion-Vazquez et al., 1999Tskhovrebova, 1997

27 Egyedi molekulák biológiai felismerése

28 További pásztázó mérőcsúcs mikroszkópiás módszerek Pásztázó NF optikai mikroszkóp

29 Összehasonlítás

30 Pásztázó elektrokémiai mikroszkópia