一种基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，涉及相互作用力测量的技术领域。本发明专利技术的方法包括以下步骤：(1)分别制备矿物薄片和天然胶体探针；(2)控制氮化硅针尖探针移动到矿物薄片表面上方，对矿物薄片表面形貌进行扫描，完成形貌扫描后，在倒置荧光显微镜摄像机上标记扫描过程中探针所在位置；(3)控制天然胶体探针到矿物薄片上方，在矿物薄片表面固定间距的不同位点测量天然胶体接近和远离矿物表面过程中的受力情况。本发明专利技术的方法解决了现有技术难以使用天然胶体制备探针进行相互作用研究的难题。同时避免直接使用天然胶体碎块制备胶体探针，不规则的碎块形状对界面相互作用测量的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及相互作用力测量的，尤其涉及一种基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法。

技术介绍

1、目前，公知的相互作用力测量方法是采用原子力显微镜技术，将原子力显微镜探针和待测表面的相互作用力经由与探针一体的悬臂梁的弯曲程度被转化成被光电检测器检测的光电信号从而被记录。现有胶体于界面力学相互作用的手段大多只能测量人工合成微米胶体与少量光滑、平坦薄片表面间的相互作用力。

2、现有技术通过胶水将胶体微球固定在原子力显微镜探针尖端，但这种方法仅仅适用于合成二氧化硅、聚苯乙烯等尺寸、形状较为理想人工合成胶体。然而在自然环境中广泛存在的天然胶体(如重金属、矿物微纳米颗粒)由于形状不规则，导致界面相互作用力完全取决于颗粒形状，无法用于原子力显微镜力学测试，限制了天然胶体界面作用的研究。

3、同时，原子力显微镜力学测试要求被测表面薄且相对光滑，然而，天然矿物表面通常广泛分布有物理非均质性(粗糙度)超过原子力显微镜测量量程，且难以得到能够达到原子力显微镜力学测试要求的薄片，限制了力学测量运用于广泛的矿物、粘土矿物研究。天然矿物表本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述步骤(1)中矿物薄片的制备方法包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述S1中金相砂纸的目数为120-2000目。

4.如权利要求2所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述S1中金刚石悬浊液的粒度为1-3.5um。

5.如权利要求1所述的基于原子...

【技术特征摘要】

1.一种基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述步骤(1)中矿物薄片的制备方法包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述s1中金相砂纸的目数为120-2000目。

4.如权利要求2所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述s1中金刚石悬浊液的粒度为1-3.5um。

5.如权利要求1所述的基于原子力显微镜测量天然胶体和矿物表面间相互作用力的方法，其特征在于，所述步骤(1)中天然胶体探针的制备方法包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：金超，肖子涵，莫逸君，付毅，徐莉琳，罗雯丹，黄佳琳，罗瑜，陈熙，王诗忠，汤叶涛，仇荣亮，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：