Pyyhkäisykoetinmikroskooppien ominaisuudet
Pyyhkäisykoetinmikroskooppi on yleinen termi erilaisille uusille pyyhkäisytunnelimikroskoopin pohjalta kehitetyille anturimikroskoopeille (atomivoimamikroskooppi, sähköstaattinen voimamikroskooppi, magneettivoimamikroskooppi, pyyhkäisy-ionijohtavuusmikroskooppi, pyyhkäisevä sähkökemiallinen mikroskooppi jne.). Se on viime vuosina kansainvälisesti kehitetty pinta-analyysiinstrumentti.
Pyyhkäisykoetinmikroskooppi on kolmas mikroskoopin tyyppi, joka tarkkailee materiaalirakenteita atomimittakaavassa kenttäionimikroskopian ja korkearesoluutioisen{0}}transmissioelektronimikroskoopin jälkeen. Esimerkkinä pyyhkäisytunnelointimikroskoopin (STM) sivuresoluutio on 0,1–0,2 nm ja pituussuuntainen syvyysresoluutio 0,01 nm. Tällainen resoluutio voi selvästi havaita yksittäisiä atomeja tai molekyylejä, jotka ovat jakautuneet näytteen pinnalle. Sillä välin pyyhkäisyanturimikroskooppeja voidaan käyttää myös havainnointiin ja tutkimukseen ilmassa, muissa kaasuissa tai nestemäisissä ympäristöissä.
Pyyhkäisyanturimikroskoopeilla on ominaisuuksia, kuten atomiresoluutio, atomien kuljetus ja nanomikrovalmistus. Eri pyyhkäisymikroskooppien erilaisista toimintaperiaatteista johtuen niiden tulosten heijastuma näytteen pintainformaatio on kuitenkin hyvin erilainen. Pyyhkäisytunnelointimikroskooppi mittaa elektronien jakautumistietoja näytteen pinnalla atomitason resoluutiolla, mutta ei silti pysty saamaan näytteen todellista rakennetta. Atomimikroskoopilla havaitaan atomien väliset vuorovaikutustiedot ja saadaan siten atomijakauman järjestystiedot näytteen pinnalle, mikä on näytteen todellinen rakenne. Toisaalta atomivoimamikroskopialla ei voi mitata teoriaan verrattavissa olevaa elektronista tilatietoa, joten molemmilla on omat vahvuutensa ja heikkoutensa.
