原子力显微镜胶体探针的使用与维护要点
1.使用前检查
微球完整性:通过光学显微镜或AFM的光学观察系统,确认胶体微球无破裂、无脱落,表面无明显污染物(如灰尘、黏合剂残留)。
对齐精度:检查微球中心是否与悬臂梁轴线对齐(偏差需<1μm),若偏移过大,会导致力测量时出现“扭矩误差”,影响数据准确性。
悬臂梁弹性系数校准:使用“热噪声法”或“标准弹簧校准法”重新校准悬臂梁的弹性系数(k),避免因微球固定导致k值变化(通常微球质量对k影响较小,但需验证)。
2.实验操作规范
接触力控制:接触样品时,法向力需控制在1-10nN(软物质样品<5nN),避免过大压力导致微球变形或样品损伤。
环境控制:液体环境中使用时,需确保胶体微球不溶于实验液体(如PS微球避免用于强有机溶剂);潮湿环境中需防止微球表面吸附水汽,影响力信号稳定性。
避免碰撞:扫描过程中若遇到样品表面凸起,需立即停止扫描并升高探针,禁止微球与凸起剧烈碰撞(易导致微球脱落)。
3.清洁与储存
清洁方法:若微球表面污染(如生物分子残留),可在超净工作台内(压力0.1-0.2MPa)轻柔吹扫,或用无水乙醇蒸汽清洁(时间<30s),禁止用液体直接浸泡(避免黏合剂溶解)。
储存要求:使用后需立即放入专用干燥盒(相对湿度30%-50%),避免微球受潮或受粉尘污染;不同尺寸/材质的胶体探针需分类标注,避免混用。
4.报废判断
当出现以下情况时,胶体探针需报废:
胶体微球破裂、脱落或表面严重污染(清洁后仍无法去除);
力-距离曲线出现异常(如黏附力信号消失、基线漂移严重),且排除仪器故障后仍无法恢复;
微球与悬臂梁偏移过大(>2μm),无法通过微调矫正。
