
- 2025-01-22 10:46:25量子鉆石原子力顯微鏡
- 量子鉆石原子力顯微鏡利用量子鉆石中的氮-空位色心作為探針,通過測量其與樣品表面原子間的相互作用力,實現高分辨率成像。它能在納米尺度上研究物質的結構與性質,具有高精度、高靈敏度及非破壞性等特點。該技術在材料科學、生命科學、物理學等領域有廣泛應用,為科學研究提供了強有力的工具。
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量子鉆石原子力顯微鏡資訊
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量子鉆石原子力顯微鏡問答
- 2020-03-30 15:31:05測磁學領域新突破 量子鉆石原子力顯微鏡拓寬測磁新邊界
- 精密磁場成像 人們為了達到更高的靈敏度,超導量子干涉儀芯片SQUID、原子蒸氣單元、核磁共振磁等物理學效應相繼被用到磁場探測中來。盡管如此,測磁學仍然面臨巨大的挑戰。 如今,人們迫切需要一種能夠進行高空間分辨率、高靈敏度并且能夠對樣品表面以下探測和成像的探頭,來研究單個細胞、蛋白質、DNA或進行單分子識別、單原子核磁共振等。金剛石中氮-空位(NV)色心原子結構和室溫下的能級結構 空位吸引了一個電子,加上氮原子的一個未成鍵電子,組成了一個軌道基態自旋為1的體系,電子基態為自旋三重態,室溫下相干時間可以長達1.8ms,可以被定位至小于10nm的精度,電子自旋對外界磁場非常靈敏,NV色心與其他待測樣品之間距離可以小于5nm。 QDAFM譜儀是一臺基于NV色心和AFM掃描成像技術的量子精密測量儀器。QDAFM產品特點 QDAFM提供了一種新的測量途徑,能夠實現高空間分辨率的磁性成像,具有非侵入性、可覆蓋寬溫區、大磁場測量范圍等獨到優勢。超導磁成像 對超導體及其渦旋的微觀尺度研究,能夠為理解超導機理提供重要信息。利用工作在低溫下的QDAFM,可以對超導體的磁渦旋進行定量的成像研究,并擴展到眾多低溫凝聚態體系的磁性測量。細胞原位成像 在細胞原位實現納米級分子成像是生物學研究的重要手段。在眾多成像技術中,磁共振成像技術能夠快速、無破壞地獲取樣品體內的自旋分布圖像,已經廣泛應用在多個科學領域中。 利用QDAFM的高空間分辨率特性,研究人員觀測到了細胞內部存在于細胞器中的鐵蛋白,分辨率達到了10納米。拓撲磁結構表征 磁性斯格明子是具有拓撲保護性質的納米尺度渦旋磁結構。磁性斯格明子展現出豐富新奇的物理學特性,為研究拓撲自旋電子學提供了新的平臺,在未來高密度、低能耗、非易失性計算和存儲器件中也具有潛在應用。部分圖片及信息來源于網絡,參考文獻如下:1:Tetienne, J. P.et al. Nature Communications6, 6733(2015).2:Thiel, L. et al. Nature Nanotechnology 11,677-681(2016).3:Wang, P. et al. Science advances 5, 8038 (2019).4:Dovzhenko, Y. et al. Nature Communications 9, 2712 (2018).
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- 2025-03-25 13:15:14超導量子磁力儀怎么用
- 超導量子磁力儀怎么用:深入解析與應用 超導量子磁力儀(SQUID)是一種高精度的磁場測量儀器,廣泛應用于物理學、醫學、工程學等多個領域。它能夠檢測極為微弱的磁場,甚至能精確到小于一皮特的量級。本文將詳細介紹超導量子磁力儀的工作原理、使用方法以及在不同領域中的應用,為讀者提供全面的了解。 1. 超導量子磁力儀的工作原理 超導量子磁力儀的核心技術基于超導量子干涉效應。通過利用超導材料的零電阻特性,SQUID能夠實現極其靈敏的磁場探測。其核心部分是一個由兩個超導環和一個弱耦合區域(通常是一個窄小的超導島)構成的裝置。由于量子干涉效應,當外部磁場通過這一區域時,會引起磁通量的變化,從而在儀器的輸出端產生相應的電壓變化。通過精密的電子設備,這些微弱的電壓信號被檢測并轉換成可用的磁場數據。 2. 如何使用超導量子磁力儀 使用超導量子磁力儀需要對儀器的操作環境和操作步驟有一定了解。SQUID工作時需要在低溫環境下進行,因為其超導特性在常溫下無法發揮作用。通常使用液氮或液氦來冷卻儀器,保持溫度在接近零度的范圍內。 在操作過程中,首先將待測物體或樣品置于SQUID的感應區域。通過調節儀器中的電流或磁場源,精確控制磁場的變化范圍。然后,觀察和記錄儀器輸出的信號,數據采集設備會根據這些信號計算出樣品的磁性特征。用戶可以根據實驗的需求,進行多次測量和數據處理,終得出所需的結果。 3. 超導量子磁力儀的應用領域 超導量子磁力儀在多個領域中都有廣泛的應用,特別是在高精度磁場測量和醫學成像方面。以下是其主要應用: 物理研究:SQUID用于探測和研究微弱的磁場變化,是研究超導、量子力學等高能物理領域不可或缺的工具。 醫學成像:在磁共振成像(MRI)技術中,SQUID可用于檢測腦電波活動,幫助神經科學研究人員更深入了解大腦功能。 材料科學:SQUID能夠分析材料的磁性屬性,尤其是在開發新型磁性材料時,提供關鍵的實驗數據。 地球物理勘探:用于地質勘探中,SQUID可幫助科學家檢測地下礦物和資源的磁場特征,為礦產資源的勘查提供重要數據。 4. 使用超導量子磁力儀的挑戰與前景 盡管超導量子磁力儀具有極高的靈敏度,但其應用仍面臨一些技術挑戰。低溫操作要求設備成本較高,且需要高水平的技術支持和維護。儀器的操作復雜性要求用戶具有較強的專業知識和經驗。未來,隨著技術的發展和設備成本的降低,超導量子磁力儀的應用將更加廣泛,特別是在醫學診斷和新型材料研發領域。 超導量子磁力儀憑借其的磁場檢測能力,成為了現代科學研究中不可替代的工具。理解其原理、正確使用方法以及應對可能的挑戰,是保證測量精度和有效性的關鍵。隨著技術的不斷進步,我們有理由相信,SQUID將在更多領域發揮更大的作用。
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- 2022-07-19 13:22:26爾迪儀器-詳細介紹原子力顯微鏡
- 原子力顯微鏡是一種可用來研究包括絕緣體在內的固體材料表面結構的分析儀器。它通過檢測待測樣品表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質的表面結構及性質。將一對微弱力極端敏感的微懸臂一端固定,另一端的微小針尖接近樣品,這時它將與其相互作用,作用力將使得微懸臂發生形變或運動狀態發生變化。掃描樣品時,利用傳感器檢測這些變化,就可獲得作用力分布信息,從而以納米級分辨率獲得表面形貌結構信息及表面粗糙度信息。三種基本操作模式:接觸式(contact)非接觸式(non-contact)輕敲式(tapping)AFM應用方面主要包括:1. 生物細胞的表面形態觀測;2. 生物大分子的結構及其他性質的觀測研究;3. 生物分子之間力譜曲線的觀測。原子力顯微鏡系統主要由三個部分組成:力檢測部分、位置檢測部分、反饋系統布魯克致力于讓科學家能夠取得突破性發現,并開發新的應用以提高人類生活質量。布魯克的高性能科學儀器和高價值的分析和診斷解決方案使科學家能夠探索分子、細胞和微觀層面的生命和材料。憑借與客戶的密切合作,布魯克在生命科學分子研究、應用和制藥應用以及顯微鏡、納米分析和工業應用等領域實現了創新突破和生產力提升,并創造了諸多客戶成功案例。近年來,布魯克也成為細胞生物學、臨床前成像、臨床影像學和蛋白質組學研究、臨床微生物學和分子病理學研究的高性能系統的提供者。bruker原子力顯微鏡在上海爾迪儀器科技有限公司有售,有需要可聯系我司。想要了解更多關于bruker原子力顯微鏡的資料,可以聯系上海爾迪儀器科技有限公司。
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- 2021-11-17 16:14:17用于動態生物學研究的生物原子力顯微鏡
- Dimension FastScan生物原子力顯微鏡 (AFM) 可實現生物動力學的高分辨率研究,實時樣品觀測的時間分辨率高達每秒 3 幀。更重要的是,它同時使AFM比以往更容易使用。Dimension FastScan Bio AFM 以世界先進的大樣本 AFM 平臺為基礎,增添了專門的生物樣品表征功能,用于對分子間相互作用、膜蛋白、DNA 蛋白相互結合、細胞間信號傳輸和許多其他動態生物學研究,進行高分辨率、活樣觀察。 Dimension FastScan的優點· 大樣品、快速掃描· 簡化進樣和控制,實現即時成像· 實時平移、縮放和掃描· 特征跟蹤和影片創建工具· 帶可控液體交換的微體積液體池· 允許研究人員觀察和研究生物分子的工作機制。· 提供簡單而即時的納米級生物成像· 為使用商業化或定制探針提供靈活性-- 更多詳細資料,可聯系上海爾迪儀器科技有限公司,www.verdegroup.cn,撥打電話021-62211270!021-62211270!上海爾迪儀器科技有限公司是一家從事儀器設備銷售、技術服務與工藝開發的創新公司,為您提供一站式采購服務。
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- 2023-03-03 14:20:44減肥新思路!便攜式原子力顯微鏡助力破解枸杞葉多糖抑制脂肪消化機制
- 期刊:Food Hydrocolloids IF 11.504文章DOI:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2022.108303 【引言】 目前,全世界肥胖和高血脂癥形勢嚴峻,攝入脂質的消化和吸收一直備受關注。現在常用的抑制脂肪消化吸收的藥物副作用明顯,亟需尋找綠色、安全的治療肥胖和高血脂的策略。眾所周知,攝入的脂質首先需要由脂肪酶水解成游離脂肪酸,才能進一步被吸收,膽酸鹽穩定的脂質乳液是脂肪酶發揮水解作用的關鍵平臺和前提條件。對于生物活性物質對脂肪消化吸收的抑制,目前大多數研究只從生化角度關注活性物質對脂肪酶的直接抑制作用,而忽略了脂肪酶賴以發揮作用的膽酸鹽穩定的脂質乳液平臺這個關鍵前提。 【成果簡介】 近日,北京林業大學生物科學與技術學院食品學科范俊峰教授團隊在國際食品高水平期刊《Food Hydrocolloids》發表了題為“The interfacial destabilization of bile salt-emulsified oil droplets, essential for lipase function, is mediated by Lycium barbarum L. leaf polysaccharides”的研究論文,以膽酸鹽穩定的脂質乳液平臺為研究對象,創新性地從界面化學的視角揭示了多糖與腸道分泌的脂質消化劑之間的相互作用,為生物活性物質抑制脂肪消化的研究奠定了新的理論基礎。 值得注意的是,本文使用便攜式原子力顯微鏡nGauge對枸杞葉中提取的多糖進行了形貌表征。便攜式芯片原子力顯微鏡nGauge具有小巧靈活、方便攜帶,操作簡單,掃描速度快,可掃描大尺寸樣品,一個針尖可以進行上千次掃描,無需維護、無需減震、超級穩定等優點,適合各類納米表征應用場景,拓寬了傳統AFM的應用范圍!圖1. nGauge便攜式芯片原子力顯微鏡(AFM)實物圖。左圖為使用狀態,右圖為收納狀態。 【圖文導讀】圖2. 使用nGauge便攜式原子力顯微鏡對從枸杞葉中提取的多糖進行形貌表征。(LP:多糖,LD:脫鈣多糖,SP:多糖分解產物,SD:脫鈣多糖分解產物)圖3. 對獲得多糖顆粒進行(A)粒徑統計,(B)Zeta電位,(C)XRD,(D)FTIR 光譜表征。 圖4. 膽鹽,多糖,膽鹽-多糖的(A)三相接觸角,(B)表面張力,(C)FTIR光譜。圖5. 膽酸鹽和多糖(A)以及膽酸鹽和除礦物質多糖(B)之間的相互作用。 【結論】 這些發現從界面化學的角度為植物源多糖對脂肪消化的影響提供了新的見解,也進一步加深了我們對多糖與腸道分泌的脂質消化物相互作用的理解。便攜式芯片原子力顯微鏡nGauge也將繼續助力食品科學、半導體工業、材料工業、納米技術、生命科技、涂料,聚合物和復合材料等行業的發展。
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