原子力顯微鏡(AFM)是一種利用原子、分子間的相互作用力來觀測物體表面微觀形貌和力學(xué)特性的新型實(shí)驗(yàn)技術(shù)。原子力顯微鏡作為從納米尺度研究不同材料特性的方法日益受到重視，它已成為測量復(fù)合材料納米尺度和微觀尺度相互作用力的理想工具。

　　原子力顯微鏡技術(shù)可以實(shí)時(shí)原位地對(duì)生物分子進(jìn)行高分辨率成像。成像時(shí)xy方向的分辨率為0.5-1nm，z方向分辨率更高，可達(dá)0.1nm。原子力顯微鏡技術(shù)可以成像的生物樣品范圍很廣，小到單個(gè)大分子，如DNA、RNA和蛋白質(zhì)，大到細(xì)胞和組織，當(dāng)然還包括中等尺寸的樣品如生物膜、病毒和細(xì)菌等。

原子力顯微鏡制樣要求

　　原子力顯微鏡研究對(duì)象可以是有機(jī)固體、聚合物以及生物大分子等，樣品的載體選擇范圍很大，包括云母片、玻璃片、石墨、拋光硅片、二氧化硅和某些生物膜等，其中Z常用的是新剝離的云母片，主要原因是其非常平整且容易處理。而拋光硅片Z好要用濃硫酸與30%雙氧水的7：3混合液在90℃下煮1h。利用電性能測試時(shí)需要導(dǎo)電性能良好的載體，如石墨或鍍有金屬的基片。

　　試樣的厚度，包括試樣臺(tái)的厚度，Zda為10mm。如果試樣過重，有時(shí)會(huì)影響Scanner的動(dòng)作，請(qǐng)不要放過重的試樣。試樣的大小以不大于試樣臺(tái)的大小(直徑20mm)為大致的標(biāo)準(zhǔn)。稍微大一點(diǎn)也沒問題。但是，Zda值約為40mm。如果未固定好就進(jìn)行測量可能產(chǎn)生移位。請(qǐng)固定好后再測定。

原子力顯微鏡制樣方法

　　粉末樣品的制備：原子力顯微鏡粉末樣品的制備常用的是膠紙法，先把兩面膠紙粘貼在樣品座上，然后把粉末撒到膠紙上，吹去為粘貼在膠紙上的多余粉末即可。

　　塊狀樣品的制備：玻璃、陶瓷及晶體等固體樣品需要拋光，注意固體樣品表面的粗糙度。

　　液體樣品的制備：原子力顯微鏡液體樣品的濃度不能太高，否則粒子團(tuán)聚會(huì)損傷針尖。(納米顆粒：納米粉末分散到溶劑中，越稀越好，然后涂于云母片或硅片上，手動(dòng)滴涂或用旋涂機(jī)旋涂均可，并自然晾干)。

原子力顯微鏡制樣注意事項(xiàng)

　　制備樣品時(shí)有以下幾點(diǎn)需要注意：

　　1、潔凈度要求

　　由于原子力顯微鏡的分辨率非常高，幾乎任何雜質(zhì)都可能被看見，所以對(duì)樣品的潔凈程度要求很高。樣品、水、緩沖液、所用的槍頭和試管以及操作環(huán)境都要盡可能干凈，避免引入顆粒性雜質(zhì)，如灰塵和細(xì)菌等。

　　2、樣品濃度

　　原子力顯微鏡成像所需的樣品濃度：DNA 0.5ng/uL，蛋白質(zhì)1ng/uL，脂質(zhì)體1mg/mL。

　　3、吸附策略

　　脂質(zhì)體和蛋白質(zhì)可以直接吸附，而DNA由于帶負(fù)電需要加入二價(jià)陽離子如Mg²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺等才能吸附在帶負(fù)電荷的云母表面。

　　4、制樣方法

　　制樣時(shí)取5-10uL樣品滴加在新鮮解理的云母表面，吸附1-2分鐘后用MilliQ水沖洗掉多余的樣品?？諝庵谐上駮r(shí)需要用高純氮?dú)獍褬悠反蹈扇缓笊蠘?，溶液中成像則可以直接上樣。