Також ведуться розробки щодо зниження цитотоксичності частинок TiO2 за рахунок модифікації їх поверхні гліціділізопропіловим ефіром.
1.4 Атомно-силовий мікроскоп
Атомно-силовий мікроскоп (АСМ) був винайдений в 1986 році Гердом Бінніг, Келвіном Куейтом і Крістофером Гербером. В основі роботи АСМ лежить силова взаємодія між зондом і поверхнею, для реєстрації якого використовуються спеціальні зондові датчики, що представляють собою пружну консоль (кантилевер) з гострим зондом на кінці (Мал. 3). Сила, що діє на зонд з боку поверхні, призводить до вигину консолі. Реєструючи величину вигину, можна контролювати силу взаємодії зонда з поверхнею [6].
Малюнок 3. Схематичне зображення зондового датчика АСМ [6]
Оптична система реєстрації малих вигинів кантилевера (Мал. 4) складається з напівпровідникового лазера, промінь якого фокусується на дзеркальній поверхні кантилевера, і розділеного на секції фотоприймача, диференційний струм якого посилюється і використовується для визначення деформації кантилевера [6 ].
Рис. 4. Схема оптичної реєстрації вигину консолі [5]
У режимі отримання топографічного зображення досліджуваної поверхні зондський датчик сканує задану ділянку, переміщаючись за допомогою прецизійних п'єзо-приводів. Крім отримання топографічного знімка поверхні, АСМ використовується і для силових вимірювань. Для того щоб методом атомно-силової мікроскопії виміряти силу взаємодії між зондом і зразком потрібно закріпити зразок на жорсткій підкладці, після чого зонд плавно підводить до поверхні, використовуючи тільки вертикальний привід. Відразу після торкання зонд піднімається назад до відриву, при цьому фіксується вигин кантилевера, значення якого (при відомому законі, що пов'язує силу з відхиленням балки) дозволяє визначити силу взаємодії між зондом і досліджуваної поверхнею (Мал. 5) [5].
Малюнок 5. Схема силового виміру [7]
Глава 2. Обладнання та матеріали
2.1 Атомно-силовий мікроскоп Solver P47 Bio
Атомно-силовий мікроскоп Solver P47 Bio (NT-MDT, Росія) змонтований на інвертованому світловомумікроскопі.
Основними функціональними пристроями, що входять до складу приладу, є:
вимірювальний блок:
? блок підведення і сканування;
? вимірювальна головка;
? сканер;
інвертований світловий мікроскоп;
віброізолюючий підвіс;
система управління:
? СЗМ контролер;
? комп'ютер з інтерфейсної платою.
Основний елемент АСМ - вимірювальна головка (Мал. 6). У її нижній частині знаходиться тримач зондового датчика. Головка укомплектована двома різними власниками. Один для проведення вимірювань в рідкому середовищі, інший для проведення вимірювань на повітрі (Мал. 7-8) [5]. У даній роботі вимірювання проводилися як на повітрі, так і в рідкому середовищі.
Малюнок 6. Вимірювальна головка АСМ [5]
Малюнок 7. Змінний тримач зондового датчика для роботи...
