Beschreiben Sie das Funktionsprinzip des Konfokalmikroskops.
In einem Konfokalmikroskop wird eine punktförmige Lichtquelle abgebildet.
Von der so beleuchteten Stelle wird Licht durch das Objektiv auf eine Lochblende fokussiert, bevor es den Detektor erreicht.
Der Punkt in der Mitte der Lochblende und der Beleuchtungspunkt im Präparat sind dabei konfokal zueinander = gleichzeitig im Fokus.
o > höhere Auflösung als beim Lichtmikroskopie
Nennen Sie zwei Anwendungsbeispiele des Konfokalmikroskops (Confocal Laser Scanning Microscopy, CLSM)
Vermessung der Rauheit mit dem CLSM
: Bestimmung des fab-Werts mit dem CLSM
kavitationserosion
Mit Hilfe des CLSM können die In- und Extrusionen quantitativ ermittelt werden (Gleitstufen im Austenit)
ALEX
Rauheitsmessung
Schichtdicke
Identifikation von Gleitstufen im Austenit
Quantitative Identifikation von In-/ und Extrusionen
Topologieänderung bei Phasenumwandlung
Welche Merkmale können durch die jeweilige Anwendung gemessen werden?
Mit Hilfe des CLSM können die In- und Extrusionen quantitativ ermittelt werden (Gleitstufen im Austenit
Gemittelte Rautiefe, quadratische Rauheit, Mittenrauwert
Messung der Dicke von Schichten und Beschichtungen auf Materialoberflächen
Was bedeutet „konfokal“?
In der Optik nennt man zwei optische Systeme konfokal, wenn sie einen gemeinsamen Brennpunkt besitzen
Beschreiben Sie das Funktionsprinzip des Rasterkraftmikroskops.
Abtasten der Oberfläche
Ablenkung der Tastspitze (Sonde) wird aufgezeichnet
Messung atomarer Kräfte
Kräfte wirken auf Blatteder, an deren Ende sich eine nanoskopisch kleine Nadel befindet
Kraft aus Verbiegung der Feder gemessen
Welche Vorteile hat die Benutzung des Rasterkraftmikroskops?
Vorteile:
Vakuum nicht erforderlich
direkte Abbildung der Oberfläche -
für nichtleitende Oberflächen geeignet -
keine Fehler durch elektrische Effekte
Welchen Vorteil hat das Rasterkraftmikroskop gegenüber Rauheitsmessungen mit dem Perthometer?
Rasterkraftmikroskop
atomare Auflösung
Nicht kontaktierende Messung messugn an luft und flüssigkeit
3D
Vielseitigkeit
· Liefert neben Informationen zur Topographie auch Infos über Materialeigenschaften
o Härte
o Adhäsion
o Homogenität
Nennen Sie die Kräfte, die mit dem Rasterkraftmikroskop erfasst werden
Kräfte:
van-der-Waals
elektrostatische
magnetostatische
kapillare
chemische
Skizzieren Sie das Kraft-Abstand-Diagramm. Zeigen Sie die Bereiche für: „Contact“, „Tapping“ und „Non-Contact“ Modi.
Beschreiben Sie die Abbildungsmodi in der Rasterkraftmikroskopie und nennen Sie einen Vorteil des jeweiligen Modus.
Nennen Sie zwei Anwendungsbeispiele des Rasterkraftmikroskops.
Topographie und chemisches Potential
Vergleichen Sie Konfokal- und Rasterkraftmikroskop. Nennen Sie Vorteile und Nachteile.
Konfokal
Vorteile
optische SChnittbilder
kann scahrfe bilder erzeugen, wei lochblende streulich abblendet (gpt)
Lebende Zellen
Nachteile
Auflösung begerenz
Tiefeneindringung
Atomare Auflösung
Nicht optische Messungen
FUnktuionsfähifkeit in verschiedene Umgebungen
nachteil
Begrenztes Sichtfeld / Scanbereich
GEschwindigkeit
Ab jetzt kommen die Quizizz fragen zu diesem Kapitel! Kein Bock auf noch mehr Karteikarten
Welche Punkte sind im Konfokalmikroskop „gleichzeitig im Fokus“?
Mitte der Lochblende
Beleuchtungspunkt im Präparat
In welcher Größenordnung liegt die maximale Auflösung mit Konfokalmikroskopie?
nm
Mit welchem Messverfahren des Rasterkraftmikroskops kann ferromagnetische Phase charakterisiert werden?
Magnetkraftmikroskopie
Welcher Parameter der Spitze bzw. „Cantilever“ kann im Nichtkontaktmodus des Rasterkraftmikroskops gemessen werden?
amplitudenänderung
Resonanzverschiebung
Änderung des Kraftgradients
Welche Kraft ist für das Funktionsprinzip des Rasterkraftmikroskops wichtig?
Kapillarkräfte
Elektrostatische Kräfte
Van-der-Waals Kräft
Chemische Kräfte
Magnetostatische Kräfte
Welche Vorteile bietet das Rasterkraftmikroskop?
Nichtleitfähige Proben können untersucht werden..
Die Messungen in Flüssigkeiten sind möglich.
Direkte Abbildung der Oberfläche kann erzeugt werden.
Mit welchem Messverfahren des Rasterkraftmikroskops kann das Rauheitsprofil eines Werkstoffs abgebildet werden?
Topografie
Kontakt-Modus
Mit welchem Messverfahren des Rasterkraftmikroskops können lokale elektrochemische Potentialdifferenzen eines Werkstoffs gemessen werden?
Kelvin-Sonde
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