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亚10纳米分辨率下的红外响应力检测
Wickramasinghe, H., Park, S.
SPIE Newsroom
Abstract
图1. 聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯（PS-PMMA）嵌段共聚物样品（周期40nm）的光谱光诱导力显微镜（PiFM）图像。 左侧：1492 cm⁻¹处成像（对应PS组分） 中心：1732 cm⁻¹处成像（对应PMMA组分） 右侧：样品形貌图 通过1492 cm⁻¹和1732 cm⁻¹的PiFM成像可分别选择性呈现PS与PMMA聚合物组分。 图2展示1754 cm⁻¹和1666 cm⁻¹处胶原蛋白分子的形貌、AFM相图及PiFM图像。图2(c)（1754 cm⁻¹ PiFM图像）中胶原分子呈暗色，显示云母背景的更强信号。与胶原分子相关的暗色图案与图2(a)形貌图及同步采集的图2(b)相图高度吻合。当激发激光调至胶原分子酰胺I带（1666 cm⁻¹）时，胶原分子相关的亮色特征（符合预期的更强偶极-偶极力）宽度较形貌或相图特征更宽。需注意1666 cm⁻¹ PiFM图像（图2(d)）因热漂移与图2(a-c)存在轻微位移。在高亮区域中心垂直延伸的单个胶原分子上可明显观察到该展宽现象。PiFM图像中沿胶原特征中心分布的波动信号暗区（图2(d)）与形貌和相图中的高特征区域相关，该现象的具体意义尚未明确。这组图像证明了PiFM技术在以超高灵敏度和空间分辨率研究生物样本化学成分与分子结构方面的巨大潜力，且无需标记处理。