中科院力學所建成納米檢測光學測試系統

中科院力學所建成納米檢測光學測試系統  
作者：力學所     2008-01-16

      在中科院科研裝備“擇優支持”項目及力學所“十五裝備”項目的支持下，國家微重力實驗室建起“納米檢測光學測試系統”。系統由具有國際領先水平的光譜橢偏儀(Spec Ellipsometer)和近場光學顯微鏡(SNOM)組成，前者以相敏和光譜的優勢為二維納米材料、多層納米介質和生物分子膜層的定量光譜分析提供了高靈敏和高精度的檢測手段；后者的光探針提供了表征納尺度微觀光學性質和無擾動探測柔性生物分子及其相互作用的能力，兩者的有機結合提供了一種跨尺度光學檢測平臺。
      光譜橢偏儀(Spec Ellipsometer)設備是一種高精度的薄膜和表面測量設備，被美國國家標準局作為確立材料參數的標準設備，膜厚測量精度可達原子層量級，材料介電系數的精度達10-3。設備完成安裝調試之后，已經在蛋白質芯片標定和超薄膜測量這類國際性難題中發揮了重要作用，相關結果在國際重要刊物Applied Optics，Spectroscopy等發表。
      近場光學顯微鏡(SNOM)是一種新型的納米尺度光學表征手段，突破了傳統光學顯微鏡的衍射分辨率限制，是掃描探針顯微鏡家族中的重要一員。該設備的反射模式、透射模式、剪切力模式等工作模式運行良好，性能指標也在實驗中得到了驗證。該系統已經在生物芯片微觀表征，新型納米表面材料研究等方面顯示出獨特的作用，獲得高致病禽流感H5N1病毒和磷脂雙層膜在芯片表面分布的清晰近場圖像，相應結果發表在第4屆國際光譜橢偏大會上。
      為充分發揮該設備的使用效率，帶動相關學科領域的發展，積極推進設備的開放共享，近年來還為北京大學工學院、北京有色金屬研究總院、中國計量科學研究院等單位提供一系列科研測試服務，得到了滿意的結果。
      在未來的工作中，項目組將繼續發揮設備的性能優勢，為實驗研究及理論探索提供保障，期待取得更多具有國際水準的成果。