AFM模式

AFM-NDMA

直接与散装DMA联系的第一个也是唯一的基于AFM的粘弹性技术

纳米级阶段与大量有何不同?什么是界面附近或相间中的粘弹性特性?这如何影响负载转移,作为温度的函数?定量并可以回答这些问题的纳米级粘弹性测量是AFM的长期且难以捉摸的目标。

虽然跟踪AFM中的尖端表面互动提供了足够的机会来感知样品僵硬和粘性阻力,但在测量中,非线性困扰着传统的AFM方法,使用无关的频率,未考虑的粘附效果,随后需要考虑的粘附效果‘recalibrate’ results. AFM-nDMA™ eliminates all these issues for the first time and provides results that directly match those from bulk DMA and indenter-based nano-DMA.

高分辨率存储模量图(COC,PE,LLDPE,弹性体)聚合物(左)。在各个点收集的存储模谱(右)

准确的模量和散装DMA频率处的损失切线 - AFM的第一个

PDMS存储和损失模量。AFM直接匹配批量和凹痕数据。

AFM-NDMA使用多种布鲁克专有技术,包括双通道解调,相位漂移校正和参考频率归一化,以在流变频率范围内的0.1Hz到20kHz的流变频率范围内提供储存模量,损耗模量和损失切线的测量 - 直接与之匹配。批量DMA和基于缩进器的测量范围。

在接触时使用的亚NM振幅,AFM-NDMA在线性态度下以小差分菌株的形式起作用。这与传统的AFM方法形成鲜明对比,后者在每个周期中将探测器从表面撕裂,这是一种非线性过程,使相位移动高度受粘附的变化。

此外,AFM-NDMA测量嵌入了使用Bruker专有的低强度触发技术,避免侧向力的力距离曲线中,并实现可重复的结果和高空间分辨率。

绝对校准具有量化的负载和粘附 - 无需参考样品

预校准的探针的使用,将其集成到工作流程中,并具有本质上准确的测量能够通往无法简单的校准数据的路径:读取QR码,确认探针号码和测量。不需要参考样本,也不需要。所有参数都是已知的,没有通过“重新校准”隐藏的。力曲线被安装的测量在已知和受控的预紧力上进行,甚至在分析中自动测量并考虑了粘附的效果。消除对参考样本的需求不仅使过程更快,更方便,还可以避免限制和尖端污染的危险。

解决与聚合物上AFM最高分辨率的最小纳米级域

随着Peakforce QNM-HAFastForce量,将AFM-NDMA集成到miroview中,以全面表征最小的纳米级域。正如数百种出版物所强调的那样,Peakforce QNM提供了有关聚合物的最高分辨率。PeakForce QNM图像已解决聚合物中的分子结构,甚至在有机晶体,空气中,样品模量,粘附和其他特性的图像中的各个分子缺陷。

AFM-NDMA的添加以两种方式补充了此信息。首先,通过提供存储模量,损失模量,损失切线以及其他15种纳米力学数据类型的其他图,AFM-NDMA大大扩展了可用的可用属性映射,以识别感兴趣的域。其次,AFM-NDMA允许进行多频点测量,跨越整个0.1Hz至20kHz频率范围,从而提供了目标纳米级域的全面粘弹性表征。

第一次,基于AFM的聚合物主曲线匹配散装结果

AFM-NDMA结果与散装DMA相匹配 - 不仅在一个频率下,而且在整个流变频率和温度范围内。数据的准确性允许对纳米级结构域进行完整的粘弹性分析,包括构建时间温度的叠加(或主曲线),过渡温度的频率依赖性以及激活能量的分析。

AFM-NDMA是准确的。在此处显示的示例中,为氟化乙烯(FEP)生成了主曲线,跨越25个数量级。所得激活能量与1%以内的大量测量相匹配。AFM-NDMA是一个完整的解决方案。其软件包括创建主曲线以及WLF和ARRHENIUS分析的能力。使用AFM-NDMA,AFM首次可以真正量化纳米级粘弹性。

发现常规AFM的纳米力学效应错过了

AFM-NDMA揭示并量化了热塑性PC-ABS中温度的局部粘弹性特性的急剧变化。

异质样品显示出剧烈的粘弹性效应,因为一个成分交叉TG,影响界面处的负载转移。AFM-NDMA不仅揭示了这些效果,而且还允许第一次量化它们,回答上述问题:纳米级阶段与大量有何不同?什么是界面附近或相间中的粘弹性特性?这如何影响负载转移,作为温度的函数?

AFM-NDMA在以下Bruker AFMS中出现: