Комплексне дослідження фізико-механічних властивостей біологічних об’єктів
Анотація
В роботі описано методику модифікування зондів атомно-силового мікроскопа методом термовакуумного осадження з подальшою електронною обробкою для дослідження біологічних об’єктів (на прикладі людського волосся) в контактному режимі. Показано можливість надійного електростатичного кріплення об’єктів на підкладці та обрано оптимальні режими дослідження. Показано, що конічні зонди з кутом схилу близько 70°, радіусом вістря близько 50 нм, закріплені на консолі з жорсткістю не більше 0,05 Н/м, позбавляють таких артефактів, як контактна деформація та конволюція. Проаналізовано результати дослідження чотирьох типів волосся, що піддавались різного роду хімічній обробці, а також встановлено, що використання хімічних засобів для обробки волосся дуже впливає на його геометричні параметри. Показано, що використання хімікатів для фарбування, а також хімічної завивки призводить до розшарування волосся, в результаті чого можлива втрата здатності волосся утримувати вологу, порушується однорідна провідность поживних речовин
Ключові слова
атомно-силова мікроскопія; біологічні об’єкти; підготовка біологічних зразків; хімічна обробка волосся
Використані джерела
- Antonyuk, V.S., Bilokin, S.O., Bondarenko, M.O., et al. (2015). Formation of wear-resistant coatings on silicon probes for atomic force microscopy by thermal vacuum evaporation. Superhard Materials, (2), 60–69.
- Antonyuk, V.S., Bondarenko, Yu.Yu., Bondarenko, M.O., et al. (2014). Prospects for using atomic force microscopy for integrated control of precision instrument elements. Advanced Technologies and Devices: Collection of Scientific Papers, (5), 5–9.
- Antonyuk, V.S., et al. (2013). Microscopy in nanotechnologies: Monograph. Kyiv: NTUU "KPI".
- Antonyuk, V.S., et al. (2014). Methods and tools of microscopy: Monograph. Kyiv: NTUU "KPI".
- Antonyuk, V.S., Khrapatyi, S.V., Bilokin, S.O., & Andriyenko, V.O. (2014). Formation of functional nanostructures on dielectric surfaces by thermal vacuum evaporation. Bulletin of the National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, (1)70, 31–35. (Series: Mechanical Engineering).
- Bilokin, S.O., Antonyuk, V.S., Andriyenko, V.O., & Khrapatyi, S.V. (2014). Modeling of electrostatic interaction of AFM probe with dielectric surface. Collected Scientific Works, (2)41, 233–237. (Series: Industrial Engineering, Construction).
- Bilokon, S.A., Bondarenko, M.A., Antonyuk, V.S., & Andriyenko, V.A. (2013). Study of microhardness of thin films using nanoindentation by atomic force microscopy. In Quality, Standardization, Control: Theory and Practice: Proc. of the 13th Int. Sci.-Pract. Conf., Sept. 30 – Oct. 4, Crimea, Yalta, Kyiv (pp. 20–21).
- Bilokon, S.A., Bondarenko, M.A., Bondarenko, Yu.Yu., et al. (2014). Minimization of capillary force influence when studying surfaces of nanoelectronics products in contact mode of AFM. In Methodological aspects of scanning probe microscopy: Proc. of the 11th Int. Conf., Oct. 21–24, Minsk, Belarus (pp. 164–168).
- Dedkova, E.G., et al. (2011). Instruments and methods of probe microscopy. Moscow: Mozhaisky Printing Plant.
- Drozd, E.S., & Chizhik, S.A. (2010). A method for evaluating local elastic properties of biological cells based on atomic force microscopy. In Methodological aspects of scanning probe microscopy: Proc. of the 9th Int. Conf., October 12–15, Minsk (pp. 124–129).