納米測量：探索未知的微觀世界

納米技術概述

　　納米科技的到來，為人們對傳統(tǒng)客觀世界的認知帶來了一場革命。科學家們發(fā)現(xiàn)，當物質的結構單元(如晶粒或孔隙)小到納米量級(范圍為0.l納米至100納米)時，物質的性質發(fā)生了重大變化，不僅大大改善了原有材料的性能，甚至會具有新的令人匪夷所思的性能或效應。如果能在100nm以下空間尺度內對這些原子分子進行觀察、移動和測量，那就能更近距離地理解這些系統(tǒng)是如何工作的，從而對材料進行加工、制造出具有特定功能的產品，或用各種方法來改進這些系統(tǒng)，使它們更加安全、保密、健康。而這種研究100nm以下的技術學科就稱為納米技術。

　　納米科技是多學科交叉融合性質的集中體現(xiàn)，在物理、化學、電子和生物領域都有涉及。而目前在半導體、宇宙航天、輪胎、纖維和藥品等應用上的突破，還僅僅只是冰山的一角。納米科技充滿了原始創(chuàng)新的機會，對此，安捷倫納米技術方案經理Grant Drenkow先生表示，隨著問題變得更加復雜，答案經常來自于不同領域科學家的視角，需要從事生物學、化學、信息學、醫(yī)藥學、物理和電子研究的研究人員來共同合作。

納米世界的觀測

　　在納米領域中，如何觀測得到納米級上材料的細微特征，是納米測量的基礎所在。無疑，掃描隧道顯微鏡(STM)和原子力顯微鏡(AFM)的出現(xiàn)成為了觀測納米世界的重要通道。1982年，國際商業(yè)機器公司蘇黎世實驗室開發(fā)出世界上第一臺STM，使人類能夠直接觀察到納米世界。以STM/AFM為基礎發(fā)展的顯微鏡，可統(tǒng)稱為掃描探針顯微鏡(SPM)。SPM是研究納米的重要工具，它利用探針和樣品的互相作用，來探測到其表面形狀，納米尺度上的導電特性、靜電力、表面電荷分布，以及物理、化學特性，以及不同環(huán)境下的特性。

　　目前安捷倫所提供的原子力顯微鏡可提供原子級分辨的檢測手段，在提供高精度檢測的同時，還在外圍配備了靜電屏蔽、防震等環(huán)境保護配件，包括環(huán)境艙，可進行溫度和濕度控制，防震艙，可屏蔽干擾、震動和隔音。

全方位測試解決方案

　　對于納米微粒來說，其器件的尺寸更小，集成度更高，質量也更小，所以測量阻抗、電導和電阻等特性就成為揭示材料的關鍵性能的必要步驟。在應用AFM觀測其表面特性的同時，還需要很多納米級測試儀表，來測量電子參數(shù)。

　　目前，安捷倫納米測量工具品種正在不斷增長，它們覆蓋了納米測量的各種應用需求，包括生命科學、化學和電子學等各納米相關學科。其測量工具主要包括原子力顯微鏡(AFM)、多模式掃描探針顯微鏡(SPM)、各種參數(shù)測試儀、高靈敏度納伏/毫歐表、各類高精度分析儀和微陣列等等。從而提供全面的自動化測量解決方案，從表面檢測、特性檢測到成分分析，端到端的解決方案。簡言之，使你能夠看的到，探的到，檢測的到。 并 且，根據(jù)納米科技研究與咨詢公司Lux Research 的研究報告，2006年中國政府投入納米技術的研發(fā)投資達到9億美元，僅次于美國，位居全球第二。而中國國內公司對納米技術的投入比2005年超出68%。中國媒體對納米技術的關注程度也躍居于全球第二位。這一系列的數(shù)字都展現(xiàn)出了中國納米市場廣闊的發(fā)展前景，安捷倫對中國市場也十分重視，其首屆全球范圍納米技術與測量解決方案研討會的第一站就設在中國，Grant Drenkow先生也表示，中國是納米技術研究非常重要的中心之一，安捷倫將攜其納米技術測量解決方案，與中國企業(yè)和實驗室共同提升在納米技術領域的競爭力。