El microscopio de fuerza atómica es un instrumento mecano-óptico que forma imágenes de las superficies utilizando una sonda o micropalanca, esta recorre la muestra haciendo una exploración línea por línea, es decir escanea la muestra en función de la posición generando una imagen. Esta técnica nos permite obtener imágenes topográficas en 3D, hacer mediciones del orden de los nm, detectar fuerzas de nN, hacer mediciones de visco-elasticidad y dureza de la muestra, entre otras.
La punta de AFM se encuentra montada en una micropalanca, a la cual se le hace incidir un láser (como se muestra en la figura), así, cada vez que la punta sube o baja debido a la interacción con la superficie que se encuentra analizando, la micropalanca reflecta la desviación del láser a un fotodetector y es interpretada por el software generando una imagen.
Beneficios
Esta técnica es ampliamente utilizada en el análisis de nano-materiales, ya que, a diferencia de un microscopio electrónico no requiere trabajar en condiciones de vacío, la muestra no requiere una preparación sofisticada y tampoco es necesario que la muestra a analizar sea conductora o se encuentre recubierta, estas características amplían el rango de muestras que es posible analizar. Se utiliza en campos como biología, materiales, ciencias ambientales, etc.
Se pueden llevar a cabo análisis sobre muestras sólidas, polvos, películas delgadas, muestras biológicas, etc, sin embargo la muestra debe ser lo más plana y homogénea posible, sin importar si es conductora. No es posible hacer análisis de gases y/o líquidos.
Equipos especializados que emplean esta técnica en LINAN
JEOL JSPM-5200. Se cuenta con 2 scanner, el más grande (WZD) capaz de analizar una área de 50 nm2 para (x, y) y 10 nm para z, por lo que la resolución es menor y el scanner STD o estándar el cual tiene un rango de 10 nm2 para (x, y) y 3 nm para z, por lo que en general se usa para muestras con tamaño menor a los 5nm.
