Espectroscopia de Infravermelho em Nanoscala
O sistema Vista One-IR PiFM, fabricado pela empresa Molecular Vista, Inc. (Estados Unidos), fundamenta-se na técnica de microscopia de força atômica foto-induzida (“Photo-induced Force Microscopy”-PiFM). Tal tecnologia é capaz de associar as vantagens da técnica de Microscopia de Força Atômica (“Atomic Force Microscopy”, AFM) para realizar análise morfológica estrutural de materiais (resoluções da ordem de alguns nanômetros em três dimensões, ausência de preparo prévio de amostras superfícies, quantificação direta da rugosidade, mensuração de espessuras de filmes ultrafinos sobre substratos, possibilidade de análise de distintas fases com diferentes viscoelasticidades, mensuração de propriedades mecânicas, análise de amostras em meio líquido) com a capacidade de análise molecular qualitativa e quantitativa da espectroscopia vibracional no infravermelho (IR). Em outras palavras, análise composicional e morfológica sem preparo prévio com resolução nanométrica é possível com tal tecnologia. Exemplos de experimentos que podem ser relizados: i) mensuração in-situ de interações sítio-específicas em “frameworks” ; caracterização “in situ” da presença de proteinas sobre biosensores ou membranas; detecção “in situ” de moléculas isoladas de biotoxinas; mapeamento espacial de domínios de aceitadores e doadores em camadas de heterojunções poliméricas em células solares. Outras publicações podem ser encontradas listadas na página do fabricante (LINK).
Especificações:
-Estágio motorizado XY para posicionamento da amostra na região da ponteira de AFM
-Módulo de varredura da ponteira sobre a amostra XY Flexure com sensor de capacitância
-Sistema de retorno Dual-z (para amostra à curtas e longas distâncias)
-Optica na região visivel com objetiva 20X para visualização da amostra
-Ponteiras NCHAu para medição de PiFM. Ponteiras revestidas com ouro livres de contaminantes, otimizadas para maior sensitividade e resolução. Essas ponteiras são o coração do sistema de medição possibilitando a varredura da topologia sobre a amostra.
-Laser sintonizável QCL (760 – 1860 cm-1)
– Mesa com isolamento de vibração. Devido a alta sensitividade e resolução do sistema, é necessário montá-lo sobre esta mesa com amortecimento de vibrações externas vindas do solo para melhor performance e obtenção do limite de resolução de nanômetros.
-Câmara de controle de temperatura. Além da mesa, o sistema é instalado numa câmara que possui controle rigoroso de temperatura (+/- 0.2 graus Celsius) e isolamento acústico do exterior. Tanto pequenas variações de temperatura como ruídos, sons e vibrações do ambiente externo influenciam a qualidade da imagem a ser obtida com resolução de nanômetros.