針式掃描原子力顯微鏡是一種利用量子隧穿現(xiàn)象的顯微鏡，可以進行原子級的表面成像。核心部分是一個非常尖銳的針，一端與被測樣品表面相距約0.1納米。當針尖靠近樣品表面時，電勢差將導致電流從針尖向樣品表面流動。通過控制電流的大小，可以得出樣品表面的形狀信息。能夠實現(xiàn)原子級別的成像，不僅可以觀察單個原子和分子的結構，還可以研究它們在表面上的排布和移動規(guī)律。因此，STM被廣泛應用于表面物理、表面化學、材料科學等領域的研究。
針式掃描原子力顯微鏡是一種高精度、高分辨率的儀器，廣泛應用于物質科學、生命科學、納米制造等領域。隨著使用時間的增長，AFM的性能會逐漸下降，因此維護和保養(yǎng)是保證其正常工作和延長壽命的關鍵。
1.清洗探針
探針是AFM的核心部件，其質量和形狀對儀器的性能和分辨率有重要影響。使用過程中，探針表面容易受到樣品里的微粒子、化學物質、沉積物等污染，導致探針性能下降甚至損壞。因此，定期清洗探針是必要的。
清洗探針時，應用清潔無紡布或純棉布蘸上去離子水或特定的清洗液（具體根據(jù)探針材質和污染物不同）擦拭探針表面。注意不要使用化學物質或磨粉等物質清洗探針，以免損壞探針的結構和表面狀態(tài)。
2.維護掃描頭和樣品臺
掃描頭和樣品臺是AFM的另外兩個關鍵部件。使用過程中，存在可能損傷探針的風險，同時很多掃描頭需要配套使用散熱器來保證正常工作溫度，樣品臺也會受到溫度、濕度變化影響，因而需要進行定期維護和保養(yǎng)。
維護掃描頭：打開掃描頭部分，可以看到掃描頭內齒輪、擺臂等，使用特定清洗液或者物理方法（如干燥或者吹掃）清理其中的灰塵或者雜質，并定期加潤滑油以保證其靈敏度和機械特性。
維護樣品臺：樣品臺是安放樣品的平臺，因為其直接貼近樣品，所以需要時時監(jiān)測其表面和環(huán)境溫濕度，以避免樣品接觸高溫或者過于潮濕的空氣。
3.校準AFM參數(shù)
AFM的操作過程中需要對其進行定期校準，以保證其各種參數(shù)如精度、靈敏度、掃描速度等都達到最佳狀態(tài)。
常規(guī)校準：在啟動或者間歇保護時間斷開時，應該完成常規(guī)標準（如偏移，掃描范圍）的校準。
校準環(huán)境：在環(huán)境溫度變化較大的情況下，AFM的各個參數(shù)可能會受到影響，需要通過校準溫度傳感器調整溫度，確保AFM的精度和分辨率保持一致。
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