Exp7 Measuring Properties of Elastomers using AFM Force Curves

목차

1. Object
2. Introduction
3. Background Information
4. Experimental Background
5. Prelab questions
6. Materials
7. Procedure
8. Results&discussion
9. Conclusion
10. Reference

본문내용

Object
Atomic force microscopy, AFM을 이용하여 force curve를 측정하여 elastomer의 기본적인 물리화학적 성질을 알아본다.

Introduction
지난 10년간 화학, 물리, 생물 등의 다양한 분야에서 atomic force microscopy는 독자적인 학문 또는 다른 분석 기술의 보조 기술로써 엄청나게 발전해왔다. 물질의 성질에 대한 연구와 표면에서의 반응에 대한 연구가 많이 성장하면서 AFM이 매우 중요한 방법으로 떠올랐다. 많은 학부에서 AFM을 보유한 것은 자연스러운 일이며 우리는 흔한 elastomer인 polydimethylsiloxane, PDMS 표면의 성질을 AFM을 이용하여 알아보기로 한다. PDMS elastomer는 soft lithography, biomedical 장비, microelectromechanical 장비를 포함한 다양한 산업, 연구 전반에 걸쳐 사용된다.

<중 략>

결과를 보면 위의 그림은 물질의 표면을 scan한 그림이고 밑의 그래프는 한 점에서 측정한 force curve이다. 이 그래프의 기울기를 측정하면 kcombined를 구할 수 있다. 그런데 이 그래프는 y축이 힘이 아닌 deflection된 정도로 나타나 있으므로 y축에 1)에서 구한대로 0.2를 곱해서 계산한다. 계산할 때는 정확한 값을 알 수 없으므로 픽셀당 비율로 계산해보면 x축 전체가 14.96μm인데 256픽셀이고, y축은 14.04μm인데 230픽셀이므로 한 픽셀당 비율을 알 수 있고, force curve의 직선부분에서 보면 x축이 59픽셀 증가할 때 y축이 39픽셀 증가하였으므로 비율을 곱해서 기울기를 구할 수 있다.

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