PROCESSO. Il microscopio a forza atomica (AFM) permette di effettuare analisi non distruttive di superfici con una risoluzione inferiore al nanometro. Una sonda di dimensioni dell'ordine del micron, detta cantilever, esplora la superficie da analizzare a brevissima distanza da essa (circa 1 nanometro). Interagendo con gli atomi del campione subisce, per effetto delle forze di Van der Waals, microscopiche deflessioni che vengono tradotte in un'immagine topografica tridimensionale della superficie del campione. Rispetto ad altri microscopi, quali ad esempio il SEM, il microscopio a forza atomica ha il vantaggio di consentire analisi non distruttive su campioni non trattati e di adattarsi anche a campioni di materiale non conduttore.

APPLICAZIONI. Tipicamente viene impiegato per l’analisi di micro o nano strutture, misure di dimensione critica, studi di rugosità, analisi di profilo di rivestimenti e film sottili, misure di superfici con basso contrasto ottico, caratterizzazione di tessuti biologici fragili e molte altre applicazioni di scienza dei materiali e delle superfici.

STRUMENTAZIONE. Il microscopio in dotazione al LaNN è un AFM APE Research A10. La peculiarità di questo microscopio è lo scanner piatto con range 50x50x12µm3, che dà la possibilità di misurare la superficie senza l’usuale curvatura dei classici scanner piezoelettrici tubolari. Inoltre, l'ampia gamma verticale dà la possibilità di misurare superfici ad elevata rugosità in modo particolarmente affidabile.