電化學(xué)顯微鏡ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-01 18:01本頁(yè)面
【正文】 是一個(gè)被動(dòng)式的傳感器， 它不會(huì)改變?cè)诨咨袭a(chǎn)生或消耗的物質(zhì)的 濃度分布的縱剖面，這樣它可方便地應(yīng)用 在 收集模式 實(shí)驗(yàn)中。并且它與伏安式探頭 相比具有選擇性。但是它與伏安式探頭相 比，其圖像分辨率降低。另外它不能給出 離基底的距離的信息。 已報(bào)道在 碳纖維上涂有酶 可作為具有生物敏感性 的探頭。另外已發(fā)展了一種對(duì)于研究半導(dǎo)體電 化學(xué)有用的探頭，在 光導(dǎo)纖維外鍍一層很薄的 金 ，然后用高分子膜將之絕緣 。光導(dǎo)纖維可在 基底上產(chǎn)生一個(gè)微米大小的聚光點(diǎn)，金圓環(huán)電極 作為探頭檢測(cè)在基底上發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。 探頭電流和基底的光電流可提供有關(guān)區(qū)域光化學(xué) 反應(yīng)性以及給出基底的圖像。 以液體為基礎(chǔ)的 玻璃微米管 類型的 ISME也 可以作為 SECM的探頭。對(duì) K+ 、 Zn+ 和 NH4+ 有選擇性的微米管探頭可用來給出微米級(jí) 分辨率的區(qū)域濃度分布圖 。 SECM圖像 大多數(shù)已報(bào)道的 SECM圖像是應(yīng)用等高模式得到 的。此模式的工作原理是探頭在基底表面進(jìn)行 等高的 x， Y方向掃描，同時(shí)記錄探頭在不同位 置的電流大小。探頭電流的大小反映出 z方向的 高低不等，從而可得到基底的三維圖像?？色@得 的圖像的分辨率主要與探頭的大小和探頭與基底 之間的距離有關(guān)。 應(yīng)用納米級(jí)的探針可使圖像的分辨率從 ? m提高到 30~50 nm，這已接近其理論極 限。因?yàn)檫M(jìn)一步提高圖像的分辨率需要將 探頭移到離基底在 1O nm之內(nèi)，可以引起電 子在探頭和導(dǎo)電基底之間的隧道電流，這 樣使 SECM過渡到 STM的范疇。 對(duì)于基底含有導(dǎo)電和絕緣體微結(jié)構(gòu)的不均 勻體系，應(yīng)用等電流模式可以避免等高模 式所引起的探頭會(huì)碰到基底而撞壞的問題。 目前應(yīng)用 SECM所得到的最高的分辨率是在 空氣中研究絕緣基底。 當(dāng)一個(gè)原子級(jí)平整的云母放在不是非常干 燥的空氣中，在其表面有一個(gè)零點(diǎn)幾 nm 厚的水層。當(dāng)用納米級(jí)的探頭進(jìn)行研究時(shí)， 其探頭的有效面積僅是浸在水相中的那部 分探頭。應(yīng)用此類方法，人們已得到了 DNA 的雙螺旋結(jié)構(gòu)和簇類化合物的圖像，其分 辨率可達(dá) 1~2 nm. 隨著在 SECM方面研究的飛速發(fā)展，人們已將 注意力從簡(jiǎn)單的模型實(shí)驗(yàn)推廣到更為復(fù)雜的 體系。更多的努力應(yīng)該放在探討微異相體系 的區(qū)域特征，例如，高分子薄膜、生物體系、 人工和生物膜以及檢測(cè)單分子 及單細(xì)胞等。 六、 展 望 發(fā)展納米級(jí)的探頭對(duì)于 SECM未來研究至關(guān)重要， 這方面的發(fā)展可以促進(jìn)從腐蝕動(dòng)力學(xué)過程的研 究到生物體系中現(xiàn)場(chǎng)高分辨的測(cè)量等。為了防 止納米級(jí)的探頭在探測(cè)基底時(shí)被損壞，應(yīng)發(fā)展 納米級(jí)精度上控制探頭和基底之間距離的方法。
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