Atomic Force Microscopy Based Micro/nanomanipulation PDF Download
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Author: Juan Camilo Acosta Mejia Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 119
Book Description
A l'échelle nanoscopique, un problème scientifique fondamental réside dans la difficulté de manipuler de façon interactive et répétable un nano-objet. Cette difficulté est un frein majeur pour des applications comme les nanotransistors, les nanosystèmes ou les futurs NEMS (Nano Electro Mechanical System). Ces dispositifs émergents sont ainsi ralentis dans leur cadre expérimental. Cette thèse s'inscrit dans la continuité des recherches développées au sein de l'équipe de microrobotique de l'ISIR. Elle se focalise sur l'exploitation de capteurs d'effort pour la manipulation contrôlée à plusieurs doigts actifs. Le microscope à force atomique est utilisé pour ses propriétés de capteur d'effort. Dans un premier temps, un préhenseur composé de deux doigts indépendants avec mesures des forces d'interaction a été conçue. Avec ce système original, des micromanipulations en trois dimensions de microsphères ont été réalisée avec succès dans l'air, en mesurant de façon continue les efforts d'interaction. Ce système a aussi été utilisé pour saisir et déposer des nanofils afin de former des nanocroix, ces dernières étant des nanostructures émergentes pour la fabrication, par jonctions, de nanotransistors. Par la suite, des oscillateurs en quartz ont été utilisés pour la caractérisation de nanostructures, avec retour d'effort dynamique. Le comportement non-linéaire en raideur de nanohélices lors de l'élongation a été caractérisé pour la première fois sur la totalité de la plage. Enfin, des sondes en quartz de haute fréquence ont été exploitées pour augmenter la vitesse d'acquisition d'images de l'AFM. De cette manière, la tâche de manipulation et d'imagerie en parallèle sous AFM a été optimisée et de nombreuses applications sont maintenant envisagées.
Author: Hui Xie Publisher: Springer ISBN: 9783642203282 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 344
Book Description
The atomic force microscope (AFM) has been successfully used to perform nanorobotic manipulation operations on nanoscale entities such as particles, nanotubes, nanowires, nanocrystals, and DNA since 1990s. There have been many progress on modeling, imaging, teleoperated or automated control, human-machine interfacing, instrumentation, and applications of AFM based nanorobotic manipulation systems in literature. This book aims to include all of such state-of-the-art progress in an organized, structured, and detailed manner as a reference book and also potentially a textbook in nanorobotics and any other nanoscale dynamics, systems and controls related research and education. Clearly written and well-organized, this text introduces designs and prototypes of the nanorobotic systems in detail with innovative principles of three-dimensional manipulation force microscopy and parallel imaging/manipulation force microscopy.
Author: S. Morita Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 9783540431176 Category : Mathematics Languages : en Pages : 468
Book Description
Since 1995, the noncontact atomic force microscope (NC-AFM) has achieved remarkable progress. Based on nanomechanical methods, the NC-AFM detects the weak attractive force between the tip of a cantilever and a sample surface. This method has the following characteristics: it has true atomic resolution; it can measure atomic force interactions, i.e. it can be used in so-called atomic force spectroscopy (AFS); it can also be used to study insulators; and it can measure mechanical responses such as elastic deformation. This is the first book that deals with all of the emerging NC-AFM issues.
Author: Juan Camilo Acosta Mejia Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 119
Book Description
A l'échelle nanoscopique, un problème scientifique fondamental réside dans la difficulté de manipuler de façon interactive et répétable un nano-objet. Cette difficulté est un frein majeur pour des applications comme les nanotransistors, les nanosystèmes ou les futurs NEMS (Nano Electro Mechanical System). Ces dispositifs émergents sont ainsi ralentis dans leur cadre expérimental. Cette thèse s'inscrit dans la continuité des recherches développées au sein de l'équipe de microrobotique de l'ISIR. Elle se focalise sur l'exploitation de capteurs d'effort pour la manipulation contrôlée à plusieurs doigts actifs. Le microscope à force atomique est utilisé pour ses propriétés de capteur d'effort. Dans un premier temps, un préhenseur composé de deux doigts indépendants avec mesures des forces d'interaction a été conçue. Avec ce système original, des micromanipulations en trois dimensions de microsphères ont été réalisée avec succès dans l'air, en mesurant de façon continue les efforts d'interaction. Ce système a aussi été utilisé pour saisir et déposer des nanofils afin de former des nanocroix, ces dernières étant des nanostructures émergentes pour la fabrication, par jonctions, de nanotransistors. Par la suite, des oscillateurs en quartz ont été utilisés pour la caractérisation de nanostructures, avec retour d'effort dynamique. Le comportement non-linéaire en raideur de nanohélices lors de l'élongation a été caractérisé pour la première fois sur la totalité de la plage. Enfin, des sondes en quartz de haute fréquence ont été exploitées pour augmenter la vitesse d'acquisition d'images de l'AFM. De cette manière, la tâche de manipulation et d'imagerie en parallèle sous AFM a été optimisée et de nombreuses applications sont maintenant envisagées.
Author: Yu Sun Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 3527337849 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 608
Book Description
Das erste Handbuch, das Robotertechnik und Nanotechnologie verbindet, als Nachschlagewerk die Grundlagen zusammenfasst und neue Anwendungen in den Bereichen Halbleiter-Packaging, klinische Diagnose und Chirurgie vorstellt. Durchgängig mit aufregenden Aufnahmen auf Nanoebene.
Author: Seizo Morita Publisher: Springer ISBN: 3319155881 Category : Science Languages : en Pages : 539
Book Description
This book presents the latest developments in noncontact atomic force microscopy. It deals with the following outstanding functions and applications that have been obtained with atomic resolution after the publication of volume 2: (1) Pauli repulsive force imaging of molecular structure, (2) Applications of force spectroscopy and force mapping with atomic resolution, (3) Applications of tuning forks, (4) Applications of atomic/molecular manipulation, (5) Applications of magnetic exchange force microscopy, (6) Applications of atomic and molecular imaging in liquids, (7) Applications of combined AFM/STM with atomic resolution, and (8) New technologies in dynamic force microscopy. These results and technologies are now expanding the capacity of the NC-AFM with imaging functions on an atomic scale toward making them characterization and manipulation tools of individual atoms/molecules and nanostructures, with outstanding capability at the level of molecular, atomic, and subatomic resolution. Since the publication of vol. 2 of the book Noncontact Atomic Force Microscopy in 2009 the noncontact atomic force microscope, which can image even insulators with atomic resolution, has achieved remarkable progress. The NC-AFM is now becoming crucial for nanoscience and nanotechnology.
Author: Mi Li Publisher: Elsevier ISBN: 0323958338 Category : Science Languages : en Pages : 338
Book Description
Atomic Force Microscopy for Nanoscale Biophysics: From Single Molecules to Living Cells summarizes the applications of atomic force microscopy for the investigation of biomolecules and cells. The book discusses the methodology of AFM-based biomedical detection, diverse biological systems, and the combination of AFM with other complementary techniques. These state-of-the-art chapters empower researchers to address biological issues through the application of atomic force microscopy. Atomic force microscopy (AFM) is a unique, multifunctional tool for investigating the structures and properties of living biological systems under aqueous conditions with unprecedented spatiotemporal resolution. Summarizes the recent progress of atomic force microscopy in biomedical applications Presents the methods and skills of applying atomic force microscopy Aids researchers in investigating the nanoscale biophysics of diverse biological systems
Author: Peter Eaton Publisher: Oxford University Press, USA ISBN: 9780198826286 Category : Atomic force microscopy Languages : en Pages : 256
Book Description
Atomic force microscopes are very important tools for the advancement of science and technology. This book provides an introduction to the microscopes so that scientists and engineers can learn both how to use them, and what they can do.
Author: Yves Dufrene Publisher: CRC Press ISBN: 981426797X Category : Science Languages : en Pages : 460
Book Description
Proceeding from basic fundamentals to applications, this volume provides a comprehensive overview of the use of AFM and related scanning probe microscopies for cell surface analysis. It covers all cell types, from viruses and protoplasts to bacteria and animal cells. It also discusses a range of advanced AFM modalities, including high-resolution imaging, nanoindentation measurements, recognition imaging, and single-molecule and single-cell force spectroscopy. The book covers methodologies for preparing and analyzing cells and membranes of all kinds and highlights recent examples to illustrate the power of AFM techniques in life sciences and nanomedicine.
Author: Mario Lanza Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 3527699791 Category : Science Languages : en Pages : 497
Book Description
The first book to summarize the applications of CAFM as the most important method in the study of electronic properties of materials and devices at the nanoscale. To provide a global perspective, the chapters are written by leading researchers and application scientists from all over the world and cover novel strategies, configurations and setups where new information will be obtained with the help of CAFM. With its substantial content and logical structure, this is a valuable reference for researchers working with CAFM or planning to use it in their own fields of research.
Author: Kunio Takeyasu Publisher: CRC Press ISBN: 9814411590 Category : Science Languages : en Pages : 444
Book Description
Recent developments in atomic force microscopy (AFM) have been accomplished through various technical and instrumental innovations, including high-resolution and recognition imaging technology under physiological conditions, fast-scanning AFM, and general methods for cantilever modification and force measurement. All these techniques are now highly
Author: Juan Camilo Acosta Mejia
Author: Hui Xie
Author: S. Morita
Author: Juan Camilo Acosta Mejia
Author: Yu Sun
Author: Seizo Morita
Author: Mi Li
Author: Peter Eaton
Author: Yves Dufrene
Author: Mario Lanza
Author: Kunio Takeyasu