Mechanical Properties of Polymers Measured through AFM Force-Distance Curves

این جلد آزمایشگاه Springer یک راهنمای عملی برای دانشمندان و دانشجویانی است که با اندازه‌گیری خواص مکانیکی پلیمرها در مقیاس نانو از طریق منحنی‌های فاصله نیرو AFM سر و کار دارند.
در قسمت اول کتاب، خواننده با یک نظریه نظری آشنا می‌شود. مقدمه ای در مورد میکروسکوپ نیروی اتمی، متمرکز بر منحنی نیرو-فاصله، و خواص مکانیکی پلیمرها. بحث در مورد چندین موضوع عملی در مورد اکتساب و تفسیر منحنی‌های نیرو-فاصله به دانشمندان کمک می‌کند تا از این تکنیک استفاده کنند.
بخش دوم کتاب به اندازه‌گیری عملی خواص مکانیکی پلیمرها با استفاده از نیروی AFM می‌پردازد. منحنی های فاصله چندین مثال "دستی" به شیوه ای بسیار دقیق، با توجه ویژه به آماده سازی نمونه، تجزیه و تحلیل داده ها، و مصنوعات معمولی نشان داده شده اند. این بخش یک نمای کلی در مورد خصوصیات کیفی و تعیین کمی خواص مکانیکی نمونه‌های پلیمری همگن، برس‌های پلیمری، لایه‌های نازک پلیمری، نمونه‌های پلیمری محدود، مخلوط‌های مدل و مخلوط‌های پلیمری ریزساختار از طریق منحنی‌های فاصله نیرو AFM ارائه می‌دهد.
این کتاب همچنین با رویکردها و تکنیک‌های اندازه‌گیری جدید، مانند انطباق خزش و اندازه‌گیری‌های مدولاسیون نیرو آشنا می‌شود و به تقریب‌ها، محدودیت‌ها و مسائلی که نیاز به تأیید بیشتری دارند، اشاره می‌کند.

This Springer Laboratory volume is a practical guide for scientists and students dealing with the measurement of mechanical properties of polymers at the nanoscale through AFM force-distance curves.
In the first part of the book the reader will find a theoretical introduction about atomic force microscopy, focused on force-distance curves, and mechanical properties of polymers. The discussion of several practical issues concerning the acquisition and the interpretation of force-distance curves will help scientists starting to employ this technique.
The second part of the book deals with the practical measurement of mechanical properties of polymers by means of AFM force-distance curves. Several "hands-on" examples are illustrated in a very detailed manner, with particular attention to the sample preparation, data analysis, and typical artefacts. This section gives a complete overview about the qualitative characterization and quantitative determination of the mechanical properties of homogeneous polymer samples, polymer brushes, polymer thin films, confined polymer samples, model blends and microstructured polymer blends through AFM force-distance curves.
The book also introduces to new approaches and measurement techniques, like creep compliance and force modulation measurements, pointing out approximations, limitations and issues requiring further confirmation.