Diferença entre AFM e SEM
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AFM vs SEM
Necessidade de explorar o mundo menor, vem crescendo rapidamente com o recente desenvolvimento de novas tecnologias, como nanotecnologia, microbiologia e eletrônica. Como o microscópio é a ferramenta que fornece imagens ampliadas de objetos menores, muita pesquisa é feita no desenvolvimento de diferentes técnicas de microscopia para aumentar a resolução. Embora o primeiro microscópio seja uma solução óptica em que as lentes foram usadas para ampliar as imagens, os microscópios atuais de alta resolução seguem diferentes abordagens. O microscópio eletrônico de varredura (SEM) e o microscópio de força atômica (AFM) são baseados em duas dessas abordagens diferentes.
Microscópio de Força Atômica (AFM)
O AFM usa uma ponta para escanear a superfície da amostra e a ponta sobe e desce de acordo com a natureza da superfície. Esse conceito é semelhante ao modo como uma pessoa cega entende uma superfície, passando os dedos por toda a superfície. A tecnologia AFM foi introduzida por Gerd Binnig e Christoph Gerber em 1986 e estava disponível comercialmente desde 1989.
A ponta é feita de materiais como diamante, silicone e nanotubos de carbono e acoplada a um cantilever. Quanto menor a ponta, maior a resolução da imagem. A maioria dos AFMs atuais possui uma resolução nanométrica. Diferentes tipos de métodos são usados para medir o deslocamento do cantilever. O método mais comum é usar um feixe de laser que reflete no cantilever, de modo que a deflexão do feixe refletido possa ser usada como uma medida da posição do cantilever.
Como o AFM usa o método de sentir a superfície usando uma sonda mecânica, ele é capaz de produzir uma imagem 3D da amostra, sondando todas as superfícies. Também permite que os usuários manipulem os átomos ou moléculas na superfície da amostra usando a ponta.
Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM)
O SEM usa um feixe de elétrons em vez de luz para geração de imagens. Possui uma grande profundidade de campo que permite aos usuários observar uma imagem mais detalhada da superfície da amostra. O AFM também tem mais controle na quantidade de ampliação, pois um sistema eletromagnético está em uso.
No SEM, o feixe de elétrons é produzido usando uma pistola de elétrons e passa por um caminho vertical ao longo do microscópio, que é colocado no vácuo. Campos elétricos e magnéticos com lentes focalizam o feixe de elétrons na amostra. Quando o feixe de elétrons atinge a superfície da amostra, elétrons e raios-X são emitidos. Essas emissões são detectadas e analisadas para colocar a imagem do material na tela. A resolução do SEM está na escala nanométrica e depende da energia do feixe.
Como o SEM é operado no vácuo e também usa elétrons no processo de geração de imagens, procedimentos especiais devem ser seguidos na preparação da amostra.
O SEM tem uma história muito longa desde sua primeira observação feita por Max Knoll em 1935. O primeiro SEM comercial estava disponível em 1965.
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Diferença entre AFM e SEM 1. O SEM usa um feixe de elétrons para geração de imagens, onde o AFM usa o método de sentir a superfície usando sondas mecânicas. 2. O AFM pode fornecer informações tridimensionais da superfície, embora o SEM dê apenas uma imagem bidimensional. 3. Não há tratamentos especiais para a amostra no AFM, diferentemente do SEM, onde muitos pré-tratamentos devem ser seguidos devido ao ambiente de vácuo e ao feixe de elétrons. 4. O SEM pode analisar uma área de superfície maior em comparação com o AFM. 5. O SEM pode executar uma digitalização mais rápida que o AFM. 6. Embora o SEM possa ser usado apenas para geração de imagens, o AFM pode ser usado para manipular as moléculas, além da geração de imagens. 7. O SEM, introduzido em 1935, tem uma história muito mais longa em comparação com o AFM introduzido recentemente (em 1986).
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