生物型原子力显微镜（NanoWizard V AFM）-西湖大学物质科学公共实验平台

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仪器设备

设备功能分类-科技支撑

表面分析
- 分子束外延与原位表面分析
  
  高通量激光分子束外延(LMBE) 角分辨光电子能谱(ARPES) 反射式高能电子衍射(RHEED) 低能电子衍射(LEED) X射线光电子谱(XPS) 扫描隧道显微镜(STM) 高通量氧化物分子束外延(OxMBE)
  
  高通量薄膜样品制备
  
  高通量激光分子束外延(LMBE) 高通量氧化物分子束外延(OxMBE)
  
  低温原位能带-形貌-输运-组分-价态联合分析
  
  扫描隧道显微镜(STM) X射线光电子能谱(XPS) 角分辨光电子能谱(ARPES)
  
  高分辨三维自旋电子能带分析
  
  角分辨光电子能谱(ARPES)
  
  样品形貌-输运-界面电子态分析
  
  扫描隧道显微镜(STM)
  
  材料组分分布-价态-深度剖析
  
  X射线光电子能谱(XPS)
微区分析
- 微区形貌-粒径-三维尺寸分析
  
  高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）场发射环境扫描电镜（SEM）环境控制原子力显微镜(AFM) 高分辨薄膜XRD(HR-TF XRD)
  
  微区成分分析
  
  高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）场发射环境扫描电镜（SEM）高分辨薄膜XRD(HR-TF XRD)
  
  微区结构分析
  
  高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）环境控制原子力显微镜(AFM)
  
  微区缺陷分析
  
  环境控制原子力显微镜(AFM) 高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）
  
  微区电学-磁学-摩擦学-力学等分析
  
  环境控制原子力显微镜(AFM)
成分分析
- 有机成分分析
  
  双微焦斑单晶XRD(SCD) 液态金属靶单晶XRD(MJ SCD) 高分辨透射及PDF散射系统(PDF) X射线光电子谱(XPS)
  
  无机成分分析
  
  X射线多晶衍射仪(PXRD) 原位XRD(in-situ XRD) X射线光电子谱(XPS)
  
  元素分析
  
  高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）场发射环境扫描电镜（SEM） X射线光电子谱(XPS) X射线荧光光谱仪(XRF)
  
  定量分析
  
  X射线多晶衍射仪(PXRD) 原位XRD(in-situ XRD) 高分辨透射及PDF散射系统(PDF) X射线光电子谱(XPS)
结构鉴定
- 有机化合物结构分析
  
  双微焦斑单晶XRD(SCD) 液态金属靶单晶XRD(MJ SCD) 高分辨透射及PDF散射系统(PDF)
  
  无机材料结构分析
  
  X射线多晶衍射仪(PXRD) 原位XRD(in-situ XRD)
  
  生物分子结构分析
  
  双微焦斑单晶XRD(SCD) 液态金属靶单晶XRD(MJ SCD) 高分辨透射及PDF散射系统(PDF)
  
  晶胞参数-晶型分析
  
  X射线多晶衍射仪(PXRD) 双微焦斑单晶XRD(SCD) 液态金属靶单晶XRD(MJ SCD) 高分辨透射及PDF散射系统(PDF)
  
  晶体取向-织构分析
  
  高分辨分析型场发射扫描电镜（SEM）劳厄背散射仪(Laue)
物性分析
- 极低温强磁场物性分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 低温探针台(CRX-4K) 磁学测量系统（MPMS3）无液氦制冷机（TeslatronPT））
  
  热学性能分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 同步热分析仪(TGA-DSC) 差示扫描量热仪(DSC) 低温闪射法导热仪(LFA) 高温闪射法导热仪(LFA HT) 等温滴定微量热仪(ITC) 动态热机械分析仪旋转流变仪
  
  力学性能分析
  
  电子万能试验机旋转流变仪动态热机械分析仪
  
  电学性能分析
  
  塞贝克系数/电阻测量系统无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 低温探针台(CRX-4K) 电化学工作站紫外-可见光谱电化学测试系统无液氦制冷机（TeslatronPT-14T））
  
  磁学性能分析
  
  磁学测量系统（MPMS3）综合物性测量系统（PPMS-16T)）
  
  光学性能分析
  
  广角动态光散射仪(WADLS)
  
  粒度、密度、弛豫、扩散分析
  
  广角动态光散射仪(WADLS)
  
  应力、应变分析
  
  原位XRD(in-situ XRD) 高分辨薄膜XRD(HR-TF XRD) 动态热机械分析仪
  
  荧光寿命分析
  
  比表面积、孔隙率、孔径分析
  
  比表面积及孔隙分析仪
原位分析
- 催化及合成过程分析
  
  原位XRD(in-situ XRD)
  
  动力学分析
  
  场发射环境扫描电镜（SEM）差示扫描量热仪(DSC) 原位XRD(in-situ XRD)
  
  原位电化学分析
  
  环境控制原子力显微镜(AFM) 电化学工作站原位XRD(in-situ XRD)
  
  变温相变、反应分析
  
  场发射环境扫描电镜（SEM）原位XRD(in-situ XRD)
  
  超高真空材料原位生长及分析
  
  高通量激光分子束外延(LMBE) 角分辨光电子能谱(ARPES) 反射式高能电子衍射(RHEED) 低能电子衍射(LEED) X射线光电子谱(XPS) 扫描隧道显微镜(STM) 高通量氧化物分子束外延(OxMBE)
样品制备
- 电镜样品制备
  
  离子溅射镀膜仪徕卡高真空镀膜仪离子研磨仪
  
  薄膜、块体样品制备
  
  高通量激光分子束外延(LMBE) 高通量氧化物分子束外延(OxMBE) 光学浮区炉(OFZ) 真空自动封管系统

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先进材料分析
- 拓扑量子材料分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 角分辨光电子能谱(ARPES) 环境控制原子力显微镜(AFM) 无液氦制冷机(Teslatron PT14T50mm) 反射式高能电子衍射(RHEED) 低温探针台(CRX-4K) 低能电子衍射(LEED) X射线光电子谱(XPS) 扫描隧道显微镜(STM) X射线多晶衍射仪(PXRD)
  
  超导材料分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 磁学测量系统(MPMS 3) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 角分辨光电子能谱(ARPES) 环境控制原子力显微镜(AFM) 无液氦制冷机(Teslatron PT14T50mm) 反射式高能电子衍射(RHEED) 低温探针台(CRX-4K) 低能电子衍射(LEED) X射线光电子谱(XPS) 扫描隧道显微镜(STM) X射线多晶衍射仪(PXRD)
  
  热电及磁性材料分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 塞贝克系数/电阻测量系统磁学测量系统(MPMS 3) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 环境控制原子力显微镜(AFM) 无液氦制冷机(Teslatron PT14T50mm) 同步热分析仪(TGA-DSC) X射线光电子谱(XPS) 差示扫描量热仪(DSC) 低温闪射法导热仪(LFA) X射线多晶衍射仪(PXRD) 高温闪射法导热仪(LFA HT)
  
  金属材料分析
  
  无液氦综合物性测量系统(PPMS DynaCool) 高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 磁学测量系统(MPMS 3) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 无液氦稀释制冷机(Triton-500) 环境控制原子力显微镜(AFM) 无液氦制冷机(Teslatron PT14T50mm) 同步热分析仪(TGA-DSC) 差示扫描量热仪(DSC) X射线光电子谱(XPS) X射线多晶衍射仪(PXRD) 高温闪射法导热仪(LFA HT) 电子万能试验机
  
  纳米材料分析
  
  比表面积及孔隙分析仪高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 广角动态光散射仪(WADLS) 瞬态/稳态荧光光谱仪(FLS) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 流变仪环境控制原子力显微镜(AFM) 角分辨光电子能谱(ARPES) 反射式高能电子衍射(RHEED) 同步热分析仪(TGA-DSC) 低能电子衍射(LEED) 差示扫描量热仪(DSC) X射线光电子谱(XPS) 扫描隧道显微镜(STM) 电子万能试验机 X射线小角散射仪(SAXS) 低温闪射法导热仪(LFA)
  
  新能源材料分析
  
  比表面积及孔隙分析仪高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 环境控制原子力显微镜(AFM) 同步热分析仪(TGA-DSC) 差示扫描量热仪(DSC) X射线光电子谱(XPS) 电化学工作站紫外-可见光谱电化学测试系统高温闪射法导热仪(LFA HT) X射线多晶衍射仪(PXRD) 低温闪射法导热仪(LFA)
  
  高分子材料分析
  
  高分辨冷场发射扫描电子显微镜(SEM) 广角动态光散射仪(WADLS) 瞬态/稳态荧光光谱仪(FLS) 高分辨分析型场发射扫描电镜(SEM) 环境控制原子力显微镜(AFM) 同步热分析仪(TGA-DSC) 差示扫描量热仪(DSC) X射线光电子谱(XPS) 动态热机械分析仪旋转流变仪电子万能试验机 X射线小角散射仪(SAXS) 低温闪射法导热仪(LFA)
  
  生物功能材料分析
  
  广角动态光散射仪(WADLS) 瞬态/稳态荧光光谱仪(FLS) 流变仪同步热分析仪(TGA-DSC) 差示扫描量热仪(DSC) X射线多晶衍射仪(PXRD) 等温滴定微量热仪(ITC) 电子万能试验机双微焦斑单晶XRD(SCD) 液态金属靶单晶XRD(MJ SCD) 低温闪射法导热仪(LFA)

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先进材料分析

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热电及磁性材料分析

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生物型原子力显微镜（NanoWizard V AFM）

仪器编号：

联系方式：13602105701

放置地点：云谷校区E10-132

开放范围：自主测试：校内送样测试：校内、校外

自主操作送样检测

实验室：微结构与形貌表征实验室

职位：

邮箱：liulin@westlake.edu.cn

仪器详细信息
技术资料
收费标准
样品要求及预约说明

仪器编号	20106105	规格
生产厂家	布鲁克	型号	NanoWizard V
制造国家	德国	分类号
放置地点	云谷校区E10-132	出厂日期	2023/12/18
购置日期	2023/08/01	入网时间	2023/12/01
主要规格及技术指标	1. 扫描方式：全探针扫描方式，扫描过程中样品保持静止。 2. 扫描范围：XY方向最大100μm×100μm；Z方向最大15μm。 3.提供快速功能：最高扫描速度可达200条线/秒。 4.分辨率：Z方向闭环噪音水平RMS≤0.03nm，XY方向闭环噪音水平RMS≤0.15nm。 5.可支持样品尺寸：最大样品尺寸≥Φ140mm，最大样品厚度≥18mm。 6.提供高精度大范围自动样品台，样品台马达自动移动范围20x20mm，同时具备XYZ三轴压电陶瓷100 x100 x100um高精度移动。可配合扫描器进行6轴扫描。 1. Tip Scan 2.Scan range : XY≥100μm×100μm；Z≥15μm 3.Fast scanning option up to 200 lines/sec with a 100µm scan range 4.Resolution： Z-noise (in feedback): <30pm RMS，XY<150pm RMS sensor noise level 5. sample size≥Φ140mm，thickness≥18mm 6.HybridStage：Travel range motors: up to 20 x 20 mm2，Step size (Resolution): ≤ 2 µm range：100100100μm
主要功能及特色	1.工作模式： 1.1 接触模式 1.2 横向力模式 1.3 轻敲模式 1.4 相位成像模式 1.5 基于力曲线的高速成像模式 1.6 快速力谱成像模式 1.7 定量纳米力学测试模式 1.8 微流变力学测试模式 1.9 表面电势显微镜模式 1.10 静电力显微镜模式 1.11 压电力显微镜模式 1.12 导电原子力显微镜模式 1.13 扫描电化学显微镜模式 2.液体环境成像：由空气成像转向溶液成像无需更换探针夹，实现从气相到液相转变的原位成像功能。 3.基于力曲线的高速成像模式：使用正弦信号驱动探针往复运动来产生力曲线，在整个样品表面通过力曲线进行成像，工作频率≥2kHz。利用探针和样品之间的峰值力做反馈，峰值力(setpoint)值可低于20pN。 4.快速力谱测试功能：可以实现单分子尺度下的高分辨率的力学测量，完成如受体-配体相互作用、蛋白质折叠解折叠动力学、生物分子表面吸附、力化学反应等诸多应用。 5.定量纳米力学成像：在获取样品表面的高分辨率形貌的同时可以对纳米机械性能，包括弹性模量、刚度、粘附力以及形变等力学信息进行定量成像，可以基于配套软件算法还原真正零接触力的表面形貌。 6.微观流变学测试功能：对样品的微观流变学信息(储能模量、损耗模量、损耗角)进行微观尺度的测量。可以在指定工作频率下进行流变学信息的空间分布成像。可以在指定一系列工作频率下对特定位置进行流变学信息的频率响应谱采集。工作频率最低≤1Hz，最高≥1kHz，且范围内连续可调。 7.原位活细胞培养控温系统：温度控制范围室温至60°C。可通过系统软件控制，温度稳定性0.1°C。可配备无菌培养皿。提供液体管路和气体管路接口用于气体、液体环境控制。硅胶密封防止液体挥发。 8.具备扫描电化学显微镜功能，可进行液下电学测试。 9.光学图像同步软件模块：自动较正光学图像，补偿光学失真和变形，可实现光学图像上直接选取感兴趣区域进行成像与力学测试。可实现光学图像、微纳形貌、力学信息等多种数据的实时叠加显示。 10.软件拼接功能，与自动样品台配合，可进行大范围图像扫描拼接。 1. Experiment mode 1.1 Contact Mode 1.2 Lateral Force Mode 1.3 AC Mode 1.4 Phase Imaging Mode 1.5 Force curve an Force mapping 1.6 Fast Force Mapping 1.7 QI Mode 1.8 CellMech 1.9 KPFM 1.10 EFM 1.11PFM 1.12 CAFM 1.13 SECM 2. Liquid Imaging without changing holder 3. PeakForce Tapping 4. Fast Force Mapping 5.JPK QI Advanced Module 6.JPK CellMech Package 7. JPK PetriDishHeater 8. PeakForce Scanning Electro-Chemical Microscopy (SECM) 9.JPK DirectOverlay Module 10. JPK DirectTiling Module

技术资料：生物型原子力显微镜标准操作流程

待更新

类型	项目	细则	校内	校外	说明
自主上机	自主操作	需预约并经过培训和考核	300元/时	/	自带探针
委托测试	气相测试	气相成像、力学性能（Force Curve/AM-FM/FFM)、电学性能（CAFM/KPFM/EFM/PFM)、磁学性能MFM	250元/样或450元/时	300元/样或600元/时	1.气相测试每个样品限时30min，超出后将按照实际机时收费； 2.液相测试每个样品限时60min，超出后将按照实际机时收费； 3.探针被样品污染或损坏，加收探针耗材费用； 4.可以自带探针； 5.原位实验如需设计实验方案，面议。
	液相测试	液相成像、力学测试	450元/样或450元/时	600元/样或600元/时
	原位测试	改变气氛、改变溶液、原位电化学液池、生物恒温培养皿、液相电学测试	450元/时	600元/时
培训	仪器培训	一对一/一对二培训；同等内容的第二次培训，收费1.5倍	450元/时	/	/

样品要求：

气相样品表面干净、平整，起伏不超过10微米

液相样品要良好的固定在衬底上，不接受强酸、强碱溶液

预约说明：

自主上机：经过培训考核后可自主上机，自备探针

送样预约：在大仪系统中提交送样，并与仪器负责人沟通样品情况和测试时间

培训预约：在大仪系统中提交报名培训，并与仪器负责人沟通培训时间

校内连接: 实验室与科研设施部; 生物医学实验技术中心; 先进微纳加工与测试平台; 分子科学公共实验平台; 实验动物中心; 高性能计算中心

校外连接: 清华大学仪器共享服务平台; 上海交通大学分析测试中心; 浙江大学大型仪器共享平台

联系地址：浙江省杭州市西湖区云栖小镇石龙山街18号

邮编：310024

联系电话：0571-86912897

邮箱：lhpt@westlake.edu.cn

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