赤血球の表面形状
Scanned with a MikroMasch XNC12/Cr-Au BS AFM プローブ ロングカンチレバー コンタクトモード使用 40umスキャン
Image courtesy of Dr. Penka Terziyska, Innovative Solutions Bulgaria
液相エピタキシーで製作したガリウムヒ素GaAsバッファ層上のガリウムアンチモン(GaSb)量子ドット。量子ドットの高さは約1nm。
Scanned with a MikroMasch HQ:NSC19/Al BS AFM プローブタッピングモード, 5 umスキャン
Image courtesy of Dr. Penka Terziyska, Innovative Solutions Bulgaria
横方向のキャリブレーションと探針先端のアスペクト比決定のためのアンダーカット エッジを備えた MikroMasch TGX キャリブレーション グレーティングの形状像
Scanned with a OPUS by MikroMasch 240AC-NN AFMプローブ 12umスキャン
Image courtesy of Dr. Penka Terziyska, Innovative Solutions Bulgaria
ガラス基板にデポされたカーボン膜のクラック
Scanned with a MikroMasch HQ:NSC19/Al BS AFM プローブ, 8 umスキャン, Zレンジ250nm
Image courtesy of Dr. Penka Terziyska, Innovative Solutions Bulgaria
ガラス上のコロイド状炭素膜の自己組織化アルキメデス螺旋パターンの中央領域。サンプルご提供 K. Shtarbova 博士
Scanned with a MikroMasch HQ:NSC19/Al BS AFM プローブ, 40 umスキャン
Image courtesy of Dr. Penka Terziyska, Innovative Solutions Bulgaria
単結晶、Z カット、Mg:LiNbO3 の圧電応答顕微鏡 (PFM) 像。探針に-100Vを印加することで強誘電体ドメインが書き込まれる。青と黄色の領域は、正と負の分極ドメインに対応する。
Scanned with a MikroMasch HQ:NSC36/Pt AFM プローブ, ショートカンチレバー NT-MDT Solaris 使用 30 umスキャン
Image courtesy of Dr. Martin Lilienblum, PhD Student at the Department of Materials, ETH Zurich, Switzerland
AFM ノンコンタクトモードで測定した SrTiO3単結晶上の LaAlO3薄膜の表面形状 1ステップが SrTiO3の1 ユニット分になる 段差は 0.3905nm
Scanned with a MikroMasch HQ:NSC35/Al BS AFM プローブ,ショートカンチレバー NT-MDT Ntegra Prima システム使用 3x1.3 umスキャンe
Image courtesy of Dr. Martin Lilienblum, PhD Student at the Department of Materials, ETH Zurich, Switzerland
O-TiO2(110)-(1×1) 表面の形状 明るいライン状の部分がO2c 暗いライン上の部分がTi5c さらに明るいスポット形状の凸部が Oadである (f0=807 kHz, Q=23620, Δf=−70Hz, VDC=0.6V A=500pm, イメージサイズ: 3.5x2.0nm2). 研究室で構築した独自のノンコンタクトAFMを使用し測定 超高真空環境(3x10^-11Torr) 78K frequency modulation (FM)モード 使用プローブ:NANOSENSORS SD-T10L100 AFMプローブ, f0~800kHz.
Image courtesy of 大阪大学大学院 工学研究科 菅原教授 Yan Jun Li准教授ご提供
表面形状 (左)と磁気力像 (MFM)位相イメージ (右) サンプルは2.5” IBM-Hitachi DJSA-220 12GB ハードディスク NANOSENSORS Akiyama-probeにカスタムの磁性膜コーティングを行い、frequency modulationで測定 磁気像の測定にはリフトモードを使用 ハイトは70nmを指定
Scanned with a NANOSENSORS Akiyama-Probe , 4 micron scan size.
Image courtesy of Dr. Terunobu Akiyama, NANOSENSORS 秋山 照伸博士 提供
マイカ基板上のアクチンフィラメント APTESバッファ中で測定:100 mM KCl, 2 mM MgCl2, 1 mM EGTA, 20 mM Imidazole-HCl, pH7.6 HS-AFMで測定
Scanned with a NanoWorld USC-F1.2-k0.15
Image courtesy of 金沢大大学 nanoLSI 古寺教授ご提供
マイカ基板上のアクチンフィラメント APTESバッファ中で測定:100 mM KCl, 2 mM MgCl2, 1 mM EGTA, 20 mM Imidazole-HCl, pH7.6 HS-AFMで測定
Scanned with a NanoWorld USC-F1.2-k0.15
Image courtesy of 金沢大大学 nanoLSI 古寺教授ご提供
グラファイトモデル電極とリチウムイオン電解液溶媒の界面観察 グラファイト電極のモデルとして高配向性熱分解グラファイト (HOPG)と、リチウムイオン電解液の溶媒として研究されているテトラグライムの界面構造を観察した例。 測定中のカンチレバーの振動周波数と振幅はそれぞれ92kHzと0.3nmとした。 界面構造に影響を与える空気の混入を避けるために、温度は Ar雰囲気中で298 Kに設定した。 Δf = 1000 Hz のトポグラフィーとして観察できた構造は、HOPG表面に吸着したテトラグライムの分子構造に起因している。 SPM system SPM-8000FM (Shimadzu). Mode FM-AFM
Scanned with a NANOSENSORS PPP-NCHAuD AFMプローブ
Image courtesy of データご提供 自然科学研究機構 分子科学研究所 湊 丈俊先生
キラル分子overcrowded alkene (OCA)の自己組織化膜(SAM膜)の磁気-コンダクティブAFM測定 (mC-AFM) 基板上のNi層は電極として機能しており、配置した最大磁場約 260mTの永久磁石によって磁化されている。磁石を回転させ、探針のX-Y位置を移動させることなく、外部磁力の方向を変えた際のSAM膜のI-Vプロファイルを測定することができる。 正の磁場を印加し50本以上のI-V曲線を測定した後、探針を40 nmリフトさせ、永久磁石を180°回転させて、すぐに負磁場環境での次の測定を行った。 電流は、バイアス電圧を±1 Vの範囲で掃引しながら接触モードで測定した。探針-サンプル間のフォースは180-190 nNに維持した。各キラリティーと2つの磁気方向について、少なくとも50本のI-V 曲線を記録し平均化した。 SPM system Dimension Icon XR (Bruker). Mode PFT-AFM and contact-AFM
Scanned with a NANOSENSORS CDT-FMR AFMプローブ
Image courtesy of データご提供 自然科学研究機構 分子科学研究所 湊 丈俊先生
酸化グラフェンは天然グラファイトからHummers方により合成した。 mGO(単層酸化グラフェン)のAFM高さ画像。単分子層の厚さが1.2 nmのmGOフレーク(平均サイズ5 μm)が平坦にタイリングしている。このプロセスにより、大面積(≒1 cm2)のmGO膜を得ることができた。この膜はさらに、大面積の極薄PVDF-NL(ナノラメラ)を作製するためのテンプレートとして利用された。 MFP-3D Origin Oxford Instruments, AC mode
Scanned with a BudgetSensors Tap300-G
Image courtesy of データご提供 豊田工業大学 吉村雅満教授
mGO上の超薄膜(約40 nm)のポリフッ化ビニリデン-トリフルオロエチレン(PVDF-TrFE)膜の圧電応答測定 a)PFMの模式図 b)PFM振幅(スケールバーは1μm)および c) 導電性カンチレバー(読み取り電圧Vread = 2 V)を用いて、PVDF-NLのPFM位相を測定した ボックス状パターンに書かれた安定な双極残留分極状態を表している d) PVDF-NLのヒステリシスループ 強誘電性と大きなピエゾ応答を示している e) PFM振幅(矢印で示す180°ドメインの壁で振幅が急激に低下する) f) 箱状パターンのFE分極状態の位相プロファイル 矢印は分極方位を示す MFP-3D Origin Oxford Instruments
Scanned with a OLYMPUS OMCL-AC240TM
Image courtesy of データご提供 豊田工業大学 吉村雅満教授
水熱法によって製作した還元型酸化グラフェンの測定例。水熱還元は、環境にやさしく、簡便で、コスト効率が高いことから、酸化グラフェン(GO)の還元に有望なアプローチである。水熱処理前の GO試料は積層構造でAFM で観察したところ、単層の厚さは0.8~0.9 nm であった(図(a))。還元開始時にはGO層構造が見られるが還元時間が長くなるにつれて、層状構造は乱れ、クラスタリングして小さくなる。 rGOの表面形状 a)酸化グラフェン b)処理時間 30分、c)1時間、d)2時間、e)4時間、f)6時間、g)10時間 SPM Multi mode 8 (Bruker)
Scanned with a OLYMPUS OMCL-AC240TM
Image courtesy of データご提供 豊田工業大学 吉村雅満教授
プラズマ照射2分後と6分後のrGO(還元型酸化グラフェン)薄膜の高さ像と電流像、および電流像の電流プロファイル。AFM画像中の青い点線は、rGOフレークの2層目の領域を示す。照射時間2分では、2層目の領域で1層目よりも小さい電流が観測された。一方、6分間照射するとこの傾向は逆転し、2層目の領域で1層目よりも大きい電流が観測された。照射時間を長くすると、第2層は第1層よりも導電性が高くなった。プラズマ処理による還元は表面に露出した領域から行われるため、照射時間が短い場合には下層のGO層では十分な還元が行われなかったが、照射時間を長くすることで下層もプラズマにより十分に還元された。 SPM NanoNaviⅡ(日立ハイテク)
Scanned with a OLYMPUS OMCL-AC240TM
Image courtesy of データご提供 豊田工業大学 吉村雅満教授
タマネギ表皮細胞の形状データと、フォースカーブの見かけ上の硬さをAFMで測定し、シェルモデルによるフィッティングを行うことでタマネギ表皮細胞の膨圧と細胞壁の弾性を定量化することができた。 (A)穿孔前(左)と穿孔後(右)の 穿孔前(左)と穿孔後(右)の細胞の光学像 黄色の矢印は穿孔箇所を示す。長軸と短軸に沿った細胞の長さをそれぞれLaとLbで示す。バーは50μm (B)穿孔前(左)と穿孔後(右)のトポグラフィ画像 測定領域は(A)の破線枠領域 (C)穿孔点の拡大画像 (D)穿孔前後の細胞壁の断面プロファイルを比較した 穿孔前(赤線) 穿孔後(青線) 細胞表面の膨らみの高さをwで示している。破線は曲率を示しており、細胞壁表面の平均曲率κMはLa、Lb、wから計算した。
Scanned with a NanoWorld NCHR AFM probe with 16 nm AFM tip radius for topography imaging on a Bruker Nanowizard 4 AFM system (B,C).
Image courtesy of 奈良先端科学技術大学院大学 細川陽一郎 教授
タマネギ表皮細胞の形状データと、フォースカーブの見かけ上の硬さをAFMで測定し、シェルモデルによるフィッティングを行うことでタマネギ表皮細胞の膨圧と細胞壁の弾性を定量化することができた。
(F)穿孔前(赤)と穿孔後(青)の細胞壁のフォース-押し込み曲線。破線はヘルツモデルによるフィッティング曲線、実線はシェルモデルによるフィッティング曲線
(G)穿孔前(赤)と穿孔後(青)の細胞壁に加えられた力Fの関数とした見かけの剛性kas。kasは(F)に示すように、F近傍の力-変位曲線の線形最小二乗フィッティングによって推定した。ドット上のバーは平均二乗誤差を表す。実線は指数飽和曲線:kas = 35 × {1 - exp(- F/7)}(赤線); kas = 10 × {1 - exp(- F/1.28)}(青線)。
Scanned with SD-Sphere-NCH-S(NANOSENSORS™)AFM Probe 先端半径400 nm (fig. F,G) on Nanowizard 4(Bruker) AFM system
Image courtesy of 奈良先端科学技術大学院大学 細川陽一郎 教授
FM-AFMによるアルカンチオール自己組織化単分子膜の水和構造の観察 周波数変調原子間力顕微鏡を用いて、水酸基で終端したアルカンチオール自己組織化単分子膜の水和構造を観察した。(√3×√3)構造とc(4×2)超格子構造の2つの分子構造が観察でき、分子配列のわずかな違いにより水和構造が異なることがわかった。 サンプル:Au(111) 基板上の OH終端アルキルSAM膜 (C11OH) 溶液 :0.1M KCl
Scanned with a NANOSENSORS PPP-NCHAuD on a SPM9600 modified for FM-AFM (Shimadzu)
Image courtesy of 京都大学 山田啓文 教授 小林圭 准教授
αカテニンは、細胞間接着において張力センサーとして機能する。本研究では、AFMを用いた分子引張試験によりαカテニンの張力作用下におけるアンフォールディング過程を解析した。 "Mechano-adaptive sensory mechanism of α-catenin under tension" (https://www.nature.com/articles/srep24878) ©Koichiro Maki & Taiji Adachi, Kyoto University (Licensed under CC BY 4.0) AFM NanoWizard 3 (Bruker corporation) OMCL-TR400PSA-1
Image courtesy of データご提供 牧功一郎博士 安達泰治教授