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材料用途のPeakForce QNM

ナノスケールでの定量的な機械特性分析

PeakForce Tapping®技術を活用して、PeakForce QNM®はマッピングを行い、弾性率、凝着力、散逸、変形などのナノ機械特性を区別すると同時に、サンプルのトポグラフィーを原子スケールの分解能でイメージングします。これは、最大垂直抗力を直接制御し、プローブ上の水平方向の力を最小限に抑えるため、先端とサンプルの両方を破壊しません。力と距離のデータは直接分析されるため、他の手法でしばしば発生するイメージのコントラストの根拠に関する不明確さがありません。得られた定量データは、トポグラフィーイメージで確認される材料は何かという重要な質問の答えを得る役に立ちます。さらに、表面にわたる機械特性の変化と位置を簡単に、かつこれまで得られなかった分解能で調べることができるようになりました。

ライフサイエンス用途のPeakForce QNM

生物学的反応のサブ分子の定量的マッピング

PeakForce QNMを使用することで、はじめて生物学研究者は、高い分解能と小さい抗力の制御を使用して、付着性チャネルからの認識イメージングを含むAFMによるサブ分子のイメージを、機械的、化学的、および生物学的反応の定量的マッピングと関連付けることができます。

さらに、生細胞、ウイルス、組織の高分解能イメージングと機械特性マッピングが同時に得られます。これにより、生物学的な構造およびプロセスにおける力学研究の新しい分野が開かれます。PeakForce QNMは、他のモードの細胞イメージングに適用される多数の制限を克服し、通常のAFMのイメージングレートでイメージを収集します。さらに、独自の力の増加率により、極めて広い周波数範囲にわたって粘弾性を計測できます。

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Modulus image showing the transition between the ULDPE tie layer to the PS/LDPE sealant layer of a cross-sectioned packaging material. Image size 3 um.
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Topography (A) and corresponding modulus (B) images of living MDCK cells. Image size 32 um.

PeakForce QNM の特長:

  • „„極めて高い分解能でのナノ機械特性のマッピング
  • 高速、かつ非常に定量的なナノ機械特性のマッピング
  • „„極めて柔らかい物質(~1 kPa)から硬い金属(100 GPa)までのサンプルに対応する、非常に広い動作範囲

PeakForce QNMで可能な分析:

  • „„サブ分子の分解能で機械的、化学的、生物学的な相互作用の定量的マッピング
  • „„生細胞の高速かつ定量的な機械特性と凝着力マッピング
  • 非常に使いやすく、どのユーザーもAFM専門技術者に

関連資料をダウンロード:

 

  • カタログPeakForce Tapping 
  • アプリケーションノート 128 - Quantitative Mechanical Property Mapping at the Nanoscale with PeakForce QNM(PeakForce QNMを用いたナノスケールの定量的機械特性マッピング)
  • アプリケーションノート 141 - Toward Quantitative Nanomechanical Measurements on Live Cells with PeakForce QNM(PeakForce QNMを用いた生細胞の定量的ナノメカニカル測定の実現)

 

PeakForce QNMを搭載するブルカーのAFM:

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