Diferencia entre AFM y SEM

AFM vs SEM

La necesidad de explorar el mundo más pequeño, ha crecido rápidamente con el reciente desarrollo de nuevas tecnologías como la nanotecnología, la microbiología y la electrónica. Dado que el microscopio es la herramienta que proporciona las imágenes ampliadas de los objetos más pequeños, se realiza mucha investigación sobre el desarrollo de diferentes técnicas de microscopía para aumentar la resolución. Aunque el primer microscopio es una solución óptica donde se usaron lentes para ampliar las imágenes, los microscopios actuales de alta resolución siguen diferentes enfoques. El microscopio electrónico de barrido (SEM) y el microscopio de fuerza atómica (AFM) se basan en dos de estos enfoques diferentes.

Microscopio de fuerza atómica (AFM)

AFM usa una punta para escanear la superficie de la muestra y la punta sube y baja según la naturaleza de la superficie. Este concepto es similar a la forma en que una persona ciega comprende una superficie al pasar sus dedos por toda la superficie. La tecnología AFM fue introducida por Gerd Binnig y Christoph Gerber en 1986 y estuvo disponible comercialmente desde 1989.

La punta está hecha de materiales como diamantes, silicio y nanotubos de carbono y se sujeta a un voladizo. Cuanto más pequeña es la punta más alta es la resolución de la imagen. La mayoría de los AFM actuales tienen una resolución nanométrica. Se utilizan diferentes tipos de métodos para medir el desplazamiento del voladizo. El método más común es usar un rayo láser que se refleja en el voladizo para que la desviación del rayo reflejado se pueda usar como una medida de la posición del voladizo.

Como AFM utiliza el método de palpar la superficie con una sonda mecánica, es capaz de producir una imagen 3D de la muestra al sondear todas las superficies. También permite a los usuarios manipular los átomos o moléculas en la superficie de la muestra utilizando la punta.

Microscopio electrónico de barrido (SEM)

SEM utiliza un haz de electrones en lugar de luz para obtener imágenes. Tiene una gran profundidad en el campo que permite a los usuarios observar una imagen más detallada de la superficie de la muestra. El AFM también tiene un mayor control en la cantidad de ampliación ya que se está utilizando un sistema electromagnético.

En SEM, el haz de electrones se produce mediante un cañón de electrones y atraviesa una trayectoria vertical a lo largo del microscopio que se coloca en el vacío. Los campos eléctricos y magnéticos con lentes enfocan el haz de electrones a la muestra. Una vez que el haz de electrones llega a la superficie de la muestra, se emiten electrones y rayos X. Estas emisiones se detectan y analizan para colocar la imagen del material en la pantalla. La resolución de SEM está en escala nanométrica y depende de la energía del haz..

Dado que SEM se opera en el vacío y también utiliza electrones en el proceso de imagen, se deben seguir procedimientos especiales en la preparación de la muestra..

SEM tiene una larga historia desde su primera observación hecha por Max Knoll en 1935. El primer SEM comercial estaba disponible en 1965.