تقنية نانو فتير (Nano FTIR)

اقرأ في هذا المقال


تقنية نانو فتير (Nano-FTIR)، التي تسمى بمطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه النانوي، هي تقنية مسبار مسح تستعمل كمزيج من تقنيتين، هما التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه (FTIR) والمسح المجهري القريب من المجال البصري من نوع التشتت (s-SNOM).

خصائص تقنية نانو فتير (Nano FTIR)

  • يعتمد نانو فتير على الفحص المجهري للقوة الذرية (AFM)، حيث يضيء طرف حاد بواسطة مصدر ضوء خارجي ويتم اكتشاف الضوء المنتشر، وعادةً ما يكون مبعثرًا للخلف كدالة لموضع الطرف.
  • تم صنع نانو فتير النموذجي من ثلاث أجزاء وهي مجهر القوة الذرية، ويحتوي على مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء واسع النطاق المستخدم لإضاءة الأطراف، ومقياس تداخل ميكلسون الذي يستخدم في مطياف تحويل فورييه.
  • في نانو فتير nano-FTIR، يتم وضع مرحلة العينة في أحد أذرع مقياس التداخل، مما يسمح بتسجيل كل من سعة ومرحلة الضوء المكتشف، على عكس FTIR التقليدي الذي لا ينتج عنه عادةً معلومات عن الطور.
  • يعمل مسح الطرف بالقيام بالتصوير فائق الطيف، أي باستخدام طيف كامل في كل بكسل من المنطقة الممسوحة ضوئيًا، مع دقة مكانية نانوية يتم تحديدها عن طريق حجم قمة الطرف.
  • يسمح استعمال مصادر الأشعة تحت الحمراء عريضة النطاق في توفير أطياف مستمرة، وهي خاصية مميزة لـ nano-FTIR مقارنة بـ s-SNOM. Nano-FTIR، فهي قادرة على عمل التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (IR) للمواد بأصغر الكميات وبدقة مكانية نانوية.
  • تم معرفة أي مركب جزيئي واحد والحساسية لطبقة أحادية واحدة، ويمكن استعمال تسجيل أطياف الأشعة تحت الحمراء كدليل للموضع لرسم خرائط بمقياس نانوي لعينة التركيب الكيميائي، وعمل مطياف الأشعة تحت الحمراء المحلية بسرعة كبيرة وتحليل اقتران الجزيئات النانوية، ومن بين أمور أخرى يتم عمل ذلك بدقة مكانية من 10 نانومتر إلى 20 نانومتر بشكل روتيني.
  • أما المركبات العضوية، وما يسمى بالبوليمرات، والمواد البيولوجية والمواد اللينة الثانية، يستطيع المرء مقارنة أطياف النانو FTIR مع قواعد بيانات FTIR القياسية، مما يعمل على تحديد وتوصيف كيميائي مباشر.

المصدر: Atomic Force Microscopy for Energy Research، Cai Shen‏Vibrational Spectroscopy in Protein Research: From Purified Proteins to، Yukihiro OzakiAdvanced Research on Nanotechnology for Civil Engineering Applications، Khitab, Anwar‏Photonic Crystals، Alireza Bananej‏


شارك المقالة: