דאנק איר פֿאַר באזוכן Nature.com.איר נוצן אַ בלעטערער ווערסיע מיט לימיטעד CSS שטיצן.פֿאַר דער בעסטער דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר נוצן אַ דערהייַנטיקט בלעטערער (אָדער דיסייבאַל קאַמפּאַטאַבילאַטי מאָדע אין Internet Explorer).אין אַדישאַן, צו ענשור אָנגאָינג שטיצן, מיר ווייַזן דעם פּלאַץ אָן סטיילז און דזשאַוואַסקריפּט.
דיספּלייז אַ קעראַסעל פון דרייַ סליידז אין אַמאָל.ניצן די פריערדיקע און ווייַטער קנעפּלעך צו מאַך דורך דריי סליידז אין אַ צייט, אָדער נוצן די סליידער קנעפּלעך אין די סוף צו מאַך דורך דריי סליידז אין אַ צייט.
מיט דער אַנטוויקלונג פון נייַע הינטער-ווייך מאַטעריאַלס פֿאַר מעדיציניש דעוויסעס און ביאָמעדיקאַל אַפּלאַקיישאַנז, די פולשטענדיק קעראַקטעריסטיקס פון זייער גשמיות און מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס איז וויכטיק און טשאַלאַנדזשינג.א מאַדאַפייד אַטאָמישע קראַפט מיקראָסקאָפּי (AFM) נאַנאָינדענטאַטיאָן טעכניק איז געווען געווענדט צו קעראַקטערייז די גאָר נידעריק ייבערפלאַך מאָדולוס פון די נייַ לעהפילקאָן א ביאַמימעטיק סיליקאָנע הידראָגעל קאָנטאַקט אָביעקטיוו קאָוטאַד מיט אַ פּלאַסט פון בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטראַקטשערז.דעם אופֿן אַלאַוז גענוי פעסטקייַט פון קאָנטאַקט ווייזט אָן די ווירקונג פון וויסקאַס יקסטרוזשאַן ווען אַפּראָוטשינג בראַנטשט פּאָלימערס.אין דערצו, עס מאכט עס מעגלעך צו באַשטימען די מעטשאַניקאַל קעראַקטעריסטיקס פון יחיד באַרשט עלעמענטן אָן די ווירקונג פון פּאָרעלאַסטיסאַטי.דאָס איז אַטשיווד דורך סאַלעקטינג אַ AFM זאָנד מיט אַ פּלאַן (שפּיץ גרייס, דזשיאַמאַטרי און פרילינג קורס) וואָס איז דער הויפּט פּאַסיק פֿאַר מעסטן די פּראָפּערטיעס פון ווייך מאַטעריאַלס און בייאַלאַדזשיקאַל סאַמפּאַלז.דער אופֿן ימפּרוווז סענסיטיוויטי און אַקיעראַסי פֿאַר פּינטלעך מעזשערמאַנט פון די זייער ווייך מאַטעריאַל לעהפילקאָן א, וואָס האט אַ גאָר נידעריק מאָדולע פון ​​ילאַסטיסאַטי אויף די ייבערפלאַך געגנט (אַרויף צו 2 kPa) און אַ גאָר הויך ילאַסטיסאַטי אין די ינערלעך (כּמעט 100%) ייקוויאַס סוויווע. .די רעזולטאַטן פון די ייבערפלאַך לערנען ניט בלויז אנטפלעקט די הינטער-ווייך ייבערפלאַך פּראָפּערטיעס פון די לעפילקאָן א אָביעקטיוו, אָבער אויך געוויזן אַז די מאָדולוס פון די בראַנטשט פּאָלימער ברושעס איז פאַרגלייַכלעך צו די פון די סיליציום-הידראָגען סאַבסטרייט.די טעכניק פון די ייבערפלאַך כאַראַקטעריזיישאַן קענען זיין געווענדט צו אנדערע הינטער-ווייך מאַטעריאַלס און מעדיציניש דעוויסעס.
די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון מאַטעריאַלס דיזיינד פֿאַר דירעקט קאָנטאַקט מיט לעבעדיק געוועב זענען אָפט באשלאסן דורך די בייאַלאַדזשיקאַל סוויווע.די שליימעסדיק גלייַכן פון די מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס העלפּס צו דערגרייכן די געבעטן קליניש קעראַקטעריסטיקס פון דעם מאַטעריאַל אָן קאָזינג אַדווערס סעליאַלער רעספּאָנסעס1,2,3.פֿאַר פאַרנעם כאָומאַדזשיניאַס מאַטעריאַלס, די כאַראַקטעריזיישאַן פון מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס איז לעפיערעך גרינג רעכט צו דער אַוויילאַבילאַטי פון נאָרמאַל פּראָוסידזשערז און פּרובירן מעטהאָדס (למשל, מיקראָינדענטאַטיאָן 4,5,6).אָבער, פֿאַר הינטער-ווייך מאַטעריאַלס אַזאַ ווי דזשעלז, כיידראָדזשאַלז, ביאָפּאָלימערס, לעבעדיק סעלז, אאז"ו ו, די פּרובירן מעטהאָדס זענען בכלל נישט אָנווענדלעך רעכט צו לימיטיישאַנז פון מעזשערמאַנט האַכלאָטע און די ינאַמאָדזשינאַס פון עטלעכע מאַטעריאַלס7.איבער די יאָרן, טראדיציאנעלן ינדענטיישאַן מעטהאָדס האָבן שוין מאַדאַפייד און צוגעפאסט צו קעראַקטערייז אַ ברייט קייט פון ווייך מאַטעריאַלס, אָבער פילע מעטהאָדס נאָך ליידן פון ערנסט כיסאָרן וואָס באַגרענעצן זייער נוצן 8,9,10,11,12,13.די פעלן פון ספּעשאַלייזד פּרובירן מעטהאָדס וואָס קענען אַקיעראַטלי און רילייאַבלי קעראַקטערייז די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון סופּערסאָפט מאַטעריאַלס און ייבערפלאַך לייַערס שטרענג לימאַץ זייער נוצן אין פאַרשידן אַפּלאַקיישאַנז.
אין אונדזער פריערדיקן אַרבעט, מיר באַקענענ די Lehfilcon A (CL) קאָנטאַקט אָביעקטיוו, אַ ווייך כעטעראַדזשיניאַס מאַטעריאַל מיט אַלע הינטער-ווייך ייבערפלאַך פּראָפּערטיעס דערייווד פון פּאַטענטשאַלי ביאַמימעטיק דיזיינז ינספּייערד דורך די ייבערפלאַך פון די קאָרניאַ פון די אויג.דעם ביאָמאַטעריאַל איז דעוועלאָפּעד דורך גראַפטינג אַ בראַנטשט, קרייַז-לינגקט פּאָלימער שיכטע פון ​​פּאָלי (2-מעטהקרילוילאָאָקסיעטהילפאָספאָרילטשאָלינע (מפּק)) (PMPC) אויף אַ סיליקאָנע הידראָגעל (SiHy) 15 דיזיינד פֿאַר מעדיציניש דעוויסעס באזירט אויף.דעם גראַפטינג פּראָצעס קריייץ אַ שיכטע אויף די ייבערפלאַך קאַנסיסטינג פון אַ זייער ווייך און העכסט גומע בראַנטשט פּאָלימעריק באַרשט סטרוקטור.אונדזער פריערדיקן אַרבעט האט באשטעטיקט אַז די ביאַמימעטיק סטרוקטור פון לעהפילקאָן א קל גיט העכער ייבערפלאַך פּראָפּערטיעס אַזאַ ווי ימפּרוווד וועטינג און פאָולינג פאַרהיטונג, געוואקסן לובריסיטי און רידוסט צעל און באַקטיריאַל אַדכיזשאַן15,16.אין אַדישאַן, די נוצן און אַנטוויקלונג פון דעם ביאַמימעטיק מאַטעריאַל אויך סאַגדזשעסץ ווייַטער יקספּאַנשאַן צו אנדערע ביאָמעדיקאַל דעוויסעס.דעריבער, עס איז קריטיש צו קעראַקטערייז די ייבערפלאַך פּראָפּערטיעס פון דעם הינטער-ווייך מאַטעריאַל און פֿאַרשטיין די מעטשאַניקאַל ינטעראַקשאַן מיט די אויג אין סדר צו שאַפֿן אַ פולשטענדיק וויסן באַזע צו שטיצן צוקונפֿט דיוועלאַפּמאַנץ און אַפּלאַקיישאַנז.רובֿ קאמערשעל בנימצא SiHy קאָנטאַקט לענסעס זענען קאַמפּאָוזד פון אַ כאָומאַדזשיניאַס געמיש פון כיידראָופיליק און כיידראָפאָביק פּאָלימערס וואָס פאָרעם אַ מונדיר מאַטעריאַל סטרוקטור17.עטלעכע שטודיום האָבן שוין דורכגעקאָכט צו פאָרשן זייער מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס ניצן טראדיציאנעלן קאַמפּרעשאַן, טענסאַל און מיקראָינדענטאַטיאָן פּרובירן מעטהאָדס18,19,20,21.אָבער, דער ראָמאַן ביאָמימעטיק פּלאַן פון Lehfilcon A CL מאכט עס אַ יינציק כעטעראַדזשיניאַס מאַטעריאַל אין וואָס די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטראַקטשערז זענען באטייטיק אַנדערש פון די פון די SiHy באַזע סאַבסטרייט.דעריבער, עס איז זייער שווער צו אַקיעראַטלי קוואַנטיפיצירן די פּראָפּערטיעס ניצן קאַנווענשאַנאַל און ינדענטיישאַן מעטהאָדס.א פּראַמאַסינג אופֿן ניצט די נאַנאָינדענטאַטיאָן טעסטינג אופֿן ימפּלאַמענאַד אין אַטאָמישע קראַפט מיקראָסקאָפּי (AFM), אַ מעטאָד וואָס איז געניצט צו באַשטימען די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון ווייך וויסקאָעלאַסטיק מאַטעריאַלס אַזאַ ווי בייאַלאַדזשיקאַל סעלז און געוועבן, ווי געזונט ווי ווייך פּאָלימערס22,23,24,25 .,26,27,28,29,30.אין AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן, די פאַנדאַמענטאַלז פון נאַנאָינדענטאַטיאָן טעסטינג זענען קאַמביינד מיט די לעצטע אַדוואַנסיז אין AFM טעכנאָלאָגיע צו צושטעלן געוואקסן מעזשערמאַנט סענסיטיוויטי און טעסטינג פון אַ ברייט קייט פון ינכעראַנטלי סופּערסאָפט מאַטעריאַלס31,32,33,34,35,36.אין דערצו, די טעכנאָלאָגיע אָפפערס אנדערע וויכטיק אַדוואַנטידזשיז דורך די נוצן פון פאַרשידענע דזשיאַמאַטריעס.ינדענטער און זאָנד און די מעגלעכקייט פון טעסטינג אין פאַרשידן פליסיק מידיאַ.
AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן קענען זיין קאַנדישאַנאַלי צעטיילט אין דריי הויפּט קאַמפּאָונאַנץ: (1) ויסריכט (סענסאָרס, דעטעקטאָרס, פּראָבעס, אאז"ו ו);(2) מעאַסורעמענט פּאַראַמעטערס (אַזאַ ווי קראַפט, דיספּלייסמאַנט, גיכקייַט, ראַמפּע גרייס, אאז"ו ו);(3) דאַטאַ פּראַסעסינג (באַסעלינע קערעקשאַן, פאַרבינדן פונט אָפּשאַצונג, דאַטן פּאַסן, מאָדעלינג, אאז"ו ו).א באַטייטיק פּראָבלעם מיט דעם אופֿן איז אַז עטלעכע שטודיום אין דער ליטעראַטור ניצן AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן באַריכט זייער פאַרשידענע קוואַנטיטאַטיווע רעזולטאַטן פֿאַר דער זעלביקער מוסטער / צעל / מאַטעריאַל טיפּ 37,38,39,40,41.פֿאַר בייַשפּיל, Lekka et al.די השפּעה פון AFM זאָנד דזשיאַמאַטרי אויף די געמאסטן יונג מאָדולוס פון סאַמפּאַלז פון מעטשאַניקאַל כאָומאַדזשיניאַס הידראָגעל און כעטעראַדזשיניאַס סעלז איז געלערנט און קאַמפּערד.זיי באַריכט אַז מאָדולוס וואַלועס זענען העכסט אָפענגיק אויף שטאַפּל סעלעקציע און שפּיץ פאָרעם, מיט די העכסטן ווערט פֿאַר אַ פּיראַמיד-שייפּט זאָנד און די לאָואַסט ווערט פון 42 פֿאַר אַ ספעריש זאָנד.אזוי אויך, Selhuber-Unkel et al.עס איז געוויזן ווי די ינדענטער גיכקייַט, ינדענטער גרייס און גרעב פון פּאָליאַקרילאַמידע (PAAM) סאַמפּאַלז ווירקן די יונג ס מאָדולע געמאסטן דורך ACM43 נאַנאָינדענטאַטיאָן.אן אנדער קאַמפּלאַקייטינג פאַקטאָר איז די פעלן פון נאָרמאַל גאָר נידעריק מאָדולוס פּרובירן מאַטעריאַלס און פריי פּרובירן פּראָוסידזשערז.דאָס מאכט עס זייער שווער צו באַקומען פּינטלעך רעזולטאַטן מיט בטחון.אָבער, דער אופֿן איז זייער נוציק פֿאַר קאָרעוו מעזשערמאַנץ און קאָמפּאַראַטיווע יוואַליויישאַנז צווישן ענלעך מוסטער טייפּס, למשל ניצן AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן צו ויסטיילן נאָרמאַל סעלז פון ראַק סעלז 44, 45.
ווען טעסטינג ווייך מאַטעריאַלס מיט AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן, אַ גענעראַל הערשן פון גראָבער פינגער איז צו נוצן אַ זאָנד מיט אַ נידעריק פרילינג קעסיידערדיק (ק) וואָס ענג גלייַכן די מוסטער מאָדולוס און אַ העמיספעריקאַל / קייַלעכיק שפּיץ אַזוי אַז דער ערשטער זאָנד טוט נישט דורכשטעכן די מוסטער סערפאַסיז אויף. ערשטער קאָנטאַקט מיט ווייך מאַטעריאַלס.עס איז אויך וויכטיק אַז די דעפלעקטיאָן סיגנאַל דזשענערייטאַד דורך די זאָנד איז שטאַרק גענוג צו זיין דיטעקטאַד דורך די לאַזער דעטעקטאָר סיסטעם24,34,46,47.אין די פאַל פון הינטער-ווייך כעטעראַדזשיניאַס סעלז, געוועבן און דזשעלז, אן אנדער אַרויסרופן איז צו באַקומען די קלעפּיק קראַפט צווישן די זאָנד און די מוסטער ייבערפלאַך צו ענשור רעפּראָדוסיבלע און פאַרלאָזלעך מעזשערמאַנץ48,49,50.ביז לעצטנס, רובֿ אַרבעט אויף AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן האט פאָוקיסט אויף די לערנען פון די מעטשאַניקאַל נאַטור פון בייאַלאַדזשיקאַל סעלז, געוועבן, דזשעלז, הידראָגעלס און ביאָמעקולעס ניצן לעפיערעך גרויס ספעריש פּראָבעס, קאַמאַנלי ריפערד צו ווי קאַלוידאַל פּראָבעס (קפּס)., 47, 51, 52, 53, 54, 55. די עצות האָבן אַ ראַדיוס פון 1 צו 50 μם און זענען קאַמאַנלי געמאכט פון באָראָסיליקאַט גלאז, פּאָלימעטהיל מעטהאַקרילאַטע (פּמאַ), פּאַליסטיירין (פּס), סיליציום דייאַקסייד (סיאָ2) און דימענט- ווי טשאַד (דלק).כאָטש CP-AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן איז אָפט דער ערשטער ברירה פֿאַר ווייך מוסטער כאַראַקטעריזיישאַן, עס האט זיין אייגענע פראבלעמען און לימיטיישאַנז.די נוצן פון גרויס, מייקראַן-סייזד ספעריש עצות ינקריסיז די גאַנץ קאָנטאַקט געגנט פון די שפּיץ מיט די מוסטער און ריזאַלטינג אין אַ באַטייטיק אָנווער פון ספּיישאַל האַכלאָטע.פֿאַר ווייך, ינכאָומאַדזשיניאַס ספּעסאַמאַנז, ווו די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון היגע עלעמענטן קען זיין באטייטיק אַנדערש פון די דורכשניטלעך איבער אַ ברייט געגנט, קפּ ינדענטיישאַן קענען באַהאַלטן קיין ינכאָומאַדזשיניאַטי אין פּראָפּערטיעס אויף אַ היגע וואָג 52.קאַלוידאַל פּראָבעס זענען טיפּיקלי געמאכט דורך אַטאַטשינג מייקראַן-סייזד קאַלוידאַל ספערעס צו טיפּלעסס קאַנטילעווערס ניצן יפּאַקסי אַדכיסיווז.דער מאַנופאַקטורינג פּראָצעס זיך איז פראָט מיט פילע פראבלעמען און קענען פירן צו ינגקאַנסיסטענסיז אין די זאָנד קאַלאַבריישאַן פּראָצעס.אין אַדישאַן, די גרייס און מאַסע פון ​​קאַלוידאַל פּאַרטיקאַלז גלייַך ווירקן די הויפּט קאַלאַבריישאַן פּאַראַמעטערס פון די קאַנטילעווער, אַזאַ ווי רעזאַנאַנט אָפטקייַט, פרילינג סטיפנאַס און דעפלעקטיאָן סענסיטיוויטי 56,57,58.אזוי, אָפט געניצט מעטהאָדס פֿאַר קאַנווענשאַנאַל AFM פּראָבעס, אַזאַ ווי טעמפּעראַטור קאַלאַבריישאַן, קען נישט צושטעלן אַ פּינטלעך קאַלאַבריישאַן פֿאַר קפּ, און אנדערע מעטהאָדס קען זיין פארלאנגט צו דורכפירן די קערעקשאַנז57, 59, 60, 61. טיפּיש קפּ ינדענטיישאַן יקספּעראַמאַנץ נוצן גרויס דיווייישאַנז שטאַפּל לערנען די פּראָפּערטיעס פון ווייך סאַמפּאַלז, וואָס קריייץ אן אנדער פּראָבלעם ווען קאַלאַברייטינג די ניט-לינעאַר נאַטור פון די קאַנטילעווער ביי לעפיערעך גרויס דיווייישאַנז62,63,64.מאָדערן קאַלוידאַל זאָנד ינדענטיישאַן מעטהאָדס יוזשאַוואַלי נעמען אין חשבון די דזשיאַמאַטרי פון די קאַנטילעווער געניצט צו קאַלאַברירן די זאָנד, אָבער איגנאָרירן די השפּעה פון קאַלוידאַל פּאַרטיקאַלז, וואָס קריייץ נאָך אַנסערטאַנטי אין די אַקיעראַסי פון די מעטאָד38,61.סימילאַרלי, גומע מאַדזשולז קאַלקיאַלייטיד דורך קאָנטאַקט מאָדעל פּאַסן זענען גלייַך אָפענגיק אויף די דזשיאַמאַטרי פון די ינדענטיישאַן זאָנד, און מיסמאַטש צווישן שפּיץ און מוסטער ייבערפלאַך קעראַקטעריסטיקס קענען פירן צו ינאַקיעראַסיז 27, 65, 66, 67, 68. עטלעכע פריש ווערק פון ספּענסער עט על.די סיבות וואָס זאָל זיין גענומען אין חשבון ווען קעראַקטערייזינג ווייך פּאָלימער ברושעס מיט די CP-AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן זענען כיילייטיד.זיי געמאלדן אַז די ריטענשאַן פון אַ וויסקאַס פליסיק אין פּאָלימער ברושעס ווי אַ פונקציע פון ​​​​גיכקייַט רעזולטאַטן אין אַ פאַרגרעסערן אין קאָפּ לאָודינג און דעריבער פאַרשידענע מעזשערמאַנץ פון גיכקייַט אָפענגיק פּראָפּערטיעס30,69,70,71.
אין דעם לערנען, מיר האָבן קעראַקטערייזד די ייבערפלאַך מאָדולוס פון די הינטער-ווייך העכסט גומע מאַטעריאַל Lehfilcon A CL ניצן אַ מאַדאַפייד AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן.געגעבן די פּראָפּערטיעס און נייַע סטרוקטור פון דעם מאַטעריאַל, די סענסיטיוויטי קייט פון די טראדיציאנעלן ינדענטיישאַן אופֿן איז קלאר ניט גענוגיק צו קעראַקטערייז די מאָדולע פון ​​דעם גאָר ווייך מאַטעריאַל, אַזוי עס איז נייטיק צו נוצן אַ AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן מיט העכער סענסיטיוויטי און נידעריקער סענסיטיוויטי.מדרגה.נאָך ריוויוינג די שאָרטקאָמינגס און פּראָבלעמס פון יגזיסטינג קאַלוידאַל AFM זאָנד נאַנאָינדענטאַטיאָן טעקניקס, מיר ווייַזן וואָס מיר אויסדערוויילט אַ קלענערער, ​​מנהג-דיזיינד AFM זאָנד צו עלימינירן סענסיטיוויטי, הינטערגרונט ראַש, פּונקט פונט פון קאָנטאַקט, מעסטן גיכקייַט מאָדולע פון ​​ווייך כעטעראַדזשיניאַס מאַטעריאַלס אַזאַ ווי פליסיק ריטענשאַן. דעפּענדענסי.און פּינטלעך קוואַנטאַפאַקיישאַן.אין אַדישאַן, מיר זענען ביכולת צו אַקיעראַטלי מעסטן די פאָרעם און דימענשאַנז פון די ינדענטיישאַן שפּיץ, אַלאַוינג אונדז צו נוצן די שישקע-קויל פּאַסיק מאָדעל צו באַשליסן די ילאַסטיסאַטי מאָדולע אָן אַססעסס די קאָנטאַקט געגנט פון די שפּיץ מיט דעם מאַטעריאַל.די צוויי ימפּליסאַט אַסאַמפּשאַנז וואָס זענען קוואַנטאַפייד אין דעם אַרבעט זענען די גאָר גומע מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס און די ינדענטיישאַן טיף-פרייַ מאָדולוס.מיט דעם אופֿן, מיר ערשטער טעסטעד הינטער-ווייך סטאַנדאַרדס מיט אַ באַוווסט מאָדולוס צו קוואַנטיפיצירן דעם אופֿן, און דערנאָך געוויינט דעם אופֿן צו קעראַקטערייז די סערפאַסיז פון צוויי פאַרשידענע קאָנטאַקט אָביעקטיוו מאַטעריאַלס.דער מעטאָד פון קעראַקטערייזינג סערפאַסיז פון AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן מיט געוואקסן סענסיטיוויטי איז געריכט צו זיין אָנווענדלעך צו אַ ברייט קייט פון ביאַמימעטיק כעטעראַדזשיניאַס אַלטראַסאָפף מאַטעריאַלס מיט פּאָטענציעל נוצן אין מעדיציניש דעוויסעס און ביאָמעדיקאַל אַפּלאַקיישאַנז.
Lehfilcon A קאָנטאַקט לענסעס (אַלקאָן, פאָרט ווערט, טעקסאַס, USA) און זייער סיליקאָנע הידראָגעל סאַבסטרייץ זענען אויסדערוויילט פֿאַר נאַנאָינדענטאַטיאָן יקספּעראַמאַנץ.א ספּעשלי דיזיינד אָביעקטיוו בארג איז געניצט אין דער עקספּערימענט.צו ינסטאַלירן די אָביעקטיוו פֿאַר טעסטינג, עס איז קערפאַלי געשטעלט אויף די קופּאָל-שייפּט שטיין, מאכן זיכער אַז קיין לופט באַבאַלז באַקומען ין, און דעמאָלט פאַרפעסטיקט מיט די עדזשאַז.א לאָך אין די ייַנאָרדענונג אין די שפּיץ פון די אָביעקטיוו האָלדער גיט אַקסעס צו די אָפּטיש צענטער פון די אָביעקטיוו פֿאַר נאַנאָינדענטאַטיאָן יקספּעראַמאַנץ בשעת איר האַלטן די פליסיק אין פּלאַץ.דעם האלט די לענסעס גאָר כיידרייטאַד.500 μל קאָנטאַקט אָביעקטיוו פּאַקקאַגינג לייזונג איז געניצט ווי אַ פּרובירן לייזונג.צו באַשטעטיקן די קוואַנטיטאַטיווע רעזולטאטן, קאַמערשאַלי בנימצא ניט-אַקטיווייטיד פּאָליאַקרילאַמידע (PAAM) כיידראָודזשאַלז זענען צוגעגרייט פון אַ פּאָליאַקרילאַמידע-קאָ-מעטהילענע-ביסאַקרילאַמידע זאַץ (100 מם פּעטריסאָפט פּעטרי קיילים, Matrigen, Irvine, CA, USA), אַ באַוווסט גומע מאָדולוס פון 1 kPa.ניצן 4-5 טראפנס (בעערעך 125 μl) פון פאַספייט באַפערד סאַלין (PBS פון Corning Life Sciences, Tewkesbury, MA, USA) און 1 קאַפּ פון OPTI-FREE פּורעמאָיסט קאָנטאַקט אָביעקטיוו לייזונג (Alcon, Vaud, TX, USA).) ביי די AFM הידראָגעל-זאָנד צובינד.
סאַמפּאַלז פון Lehfilcon A CL און SiHy סאַבסטרייץ זענען וויזשוואַלייזד מיט אַ FEI Quanta 250 פעלד ימישאַן סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ (FEG SEM) סיסטעם יקוויפּט מיט אַ סקאַנינג טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ (STEM) דיטעקטער.צו צוגרייטן די סאַמפּאַלז, די לענסעס זענען ערשטער געוואשן מיט וואַסער און שנייַדן אין פּיראָג-שייפּט וועדזשיז.צו דערגרייכן אַ דיפערענטשאַל קאַנטראַסט צווישן די כיידראָופיליק און כיידראָפאָביק קאַמפּאָונאַנץ פון די סאַמפּאַלז, אַ 0.10% סטייבאַלייזד לייזונג פון RuO4 איז געניצט ווי אַ פאַרב, אין וואָס די סאַמפּאַלז זענען געטובלט פֿאַר 30 מינוט.די Lehfilcon A CL RuO4 סטיינינג איז וויכטיק ניט בלויז צו דערגרייכן ימפּרוווד דיפערענטשאַל קאַנטראַסט, אָבער אויך העלפּס צו ופהיטן די סטרוקטור פון די בראַנטשט פּאָלימער ברושעס אין זייער אָריגינעל פאָרעם, וואָס זענען קענטיק אויף STEM בילדער.זיי זענען דעמאָלט געוואשן און דיכיידרייטאַד אין אַ סעריע פון ​​עטאַנאָל / וואַסער מיקסטשערז מיט ינקריסינג עטאַנאָל קאַנסאַנטריישאַן.די סאַמפּאַלז זענען דעמאָלט וואַרפן מיט עמבעד 812/אַראַלדיטע יפּאַקסי, וואָס געהיילט יבערנאַכטיק ביי 70 °C.מוסטער בלאַקס באקומען דורך סמאָלע פּאַלימעראַזיישאַן זענען שנייַדן מיט אַ ולטראַמיקראָטאָמע, און די ריזאַלטינג דין סעקשאַנז זענען וויזשוואַלייזד מיט אַ STEM דעטעקטאָר אין נידעריק וואַקוום מאָדע מיט אַ אַקסעלערייטינג וואָולטידזש פון 30 קוו.דער זעלביקער SEM סיסטעם איז געניצט פֿאַר דיטיילד קעראַקטעריסטיקס פון די PFQNM-LC-A-CAL AFM זאָנד (Bruker Nano, Santa Barbara, CA, USA).SEM בילדער פון די AFM זאָנד זענען באקומען אין אַ טיפּיש הויך וואַקוום מאָדע מיט אַ אַקסעלערייטינג וואָולטידזש פון 30 קוו.באַקומען בילדער אין פאַרשידענע אַנגלעס און מאַגנאַפאַקיישאַנז צו רעקאָרדירן אַלע די דעטאַילס פון די פאָרעם און גרייס פון די AFM זאָנד שפּיץ.אַלע שפּיץ דימענשאַנז פון אינטערעס אין די בילדער זענען געמאסטן דידזשאַטאַלי.
א ויסמעסטונג פאַססקאַן ביאָ יקאָן אַטאָמישע קראַפט מיקראָסקאָפּ (ברוקער נאַנאָ, סאַנטאַ באַרבאַראַ, CA, USA) מיט "PeakForce QNM אין פלויד" מאָדע איז געניצט צו וויזשוואַלייז און נאַנאָינדענטירן לעהפילקאָן א קל, סיהי סאַבסטרייט און PAAM הידראָגעל סאַמפּאַלז.פֿאַר ימידזשינג יקספּעראַמאַנץ, אַ PEAKFORCE-HIRS-FA זאָנד (ברוקער) מיט אַ נאָמינאַל שפּיץ ראַדיוס פון 1 נם איז געניצט צו כאַפּן הויך האַכלאָטע בילדער פון די מוסטער מיט אַ יבערקוקן קורס פון 0.50 הז.אַלע בילדער זענען גענומען אין אַ ייקוויאַס לייזונג.
AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן יקספּעראַמאַנץ זענען דורכגעקאָכט מיט אַ PFQNM-LC-A-CAL זאָנד (ברוקער).די AFM זאָנד האט אַ סיליציום שפּיץ אויף אַ ניטריד שטאַפּל 345 נם דיק, 54 μם לאַנג און 4.5 μם ברייט מיט אַ רעזאַנאַנט אָפטקייַט פון 45 כז.עס איז ספּאַסיפיקלי דיזיינד צו קעראַקטערייז און דורכפירן קוואַנטיטאַטיווע נאַנאָמעטשאַניקאַל מעזשערמאַנץ אויף ווייך בייאַלאַדזשיקאַל סאַמפּאַלז.די סענסאָרס זענען ינדיווידזשואַלי קאַלאַברייטיד אין דער פאַבריק מיט פאַר-קאַלאַברייטיד פרילינג סעטטינגס.די פרילינג קאַנסטאַנץ פון די פּראָבעס געניצט אין דעם לערנען זענען אין די קייט פון 0.05-0.1 ען / עם.צו אַקיעראַטלי באַשטימען די פאָרעם און גרייס פון דעם שפּיץ, די זאָנד איז קעראַקטערייזד אין דעטאַל מיט SEM.אויף פ.פיגור 1אַ ווייזט אַ הויך האַכלאָטע, נידעריק מאַגנאַפאַקיישאַן סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָגראַף פון די PFQNM-LC-A-CAL זאָנד, פּראַוויידינג אַ האָליסטיק מיינונג פון די זאָנד פּלאַן.אויף פ.1b ווייזט אַ ענלאַרגעד מיינונג פון די שפּיץ פון די זאָנד שפּיץ, פּראַוויידינג אינפֿאָרמאַציע וועגן די פאָרעם און גרייס פון דעם שפּיץ.אין די עקסטרעם סוף, די נאָדל איז אַ האַלבקייַלעך וועגן 140 נם אין דיאַמעטער (Fig. 1c).אונטער דעם, די שפּיץ טייפּערז אין אַ קאַניקאַל פאָרעם, ריטשינג אַ געמאסטן לענג פון בעערעך 500 נם.אַרויס די טייפּערינג געגנט, די שפּיץ איז סילינדריקאַל און טערמאַנייץ אין אַ גאַנץ שפּיץ לענג פון 1.18 μם.דאָס איז דער הויפּט פאַנגקשאַנאַל טייל פון די זאָנד שפּיץ.אין אַדישאַן, אַ גרויס ספעריש פּאַליסטיירין (פּס) זאָנד (Novascan Technologies, Inc., Boone, Iowa, USA) מיט אַ שפּיץ דיאַמעטער פון 45 μם און אַ פרילינג קעסיידערדיק פון 2 N/m איז אויך געניצט פֿאַר טעסטינג ווי אַ קאַלוידאַל זאָנד.מיט PFQNM-LC-A-CAL 140 nm זאָנד פֿאַר פאַרגלייַך.
עס איז געווען געמאלדן אַז פליסיק קענען זיין טראַפּט צווישן די AFM זאָנד און די פּאָלימער באַרשט סטרוקטור בעשאַס נאַנאָינדענטאַטיאָן, וואָס וועט יגזערט אַ אַרוף קראַפט אויף די AFM זאָנד איידער עס אַקשלי רירט די ייבערפלאַך 69.דעם וויסקאַס יקסטרוזשאַן ווירקונג רעכט צו פליסיק ריטענשאַן קענען טוישן די קלאָר קאָנטאַקט פונט, דערמיט אַפעקטינג די מעזשערמאַנץ פון די ייבערפלאַך מאָדולוס.צו לערנען די ווירקונג פון זאָנד דזשיאַמאַטרי און ינדענטיישאַן גיכקייַט אויף פליסיק ריטענשאַן, ינדענטיישאַן קראַפט קורוועס זענען פּלאַטיד פֿאַר Lehfilcon A CL סאַמפּאַלז ניצן אַ 140 נם דיאַמעטער זאָנד ביי קעסיידערדיק דיספּלייסמאַנט ראַטעס פון 1 μm / s און 2 μm / s.זאָנד דיאַמעטער 45 μם, פאַרפעסטיקט קראַפט באַשטעטיקן 6 נן אַטשיווד ביי 1 μm/s.יקספּעראַמאַנץ מיט אַ זאָנד 140 נם אין דיאַמעטער זענען דורכגעקאָכט מיט אַ ינדענטיישאַן גיכקייַט פון 1 μm / s און אַ באַשטימט קראַפט פון 300 פּן, אויסדערוויילט צו שאַפֿן אַ קאָנטאַקט דרוק אין די פיזיאַלאַדזשיקאַל קייט (1-8 קפּאַ) פון דער אויבערשטער לעדל.דרוק 72. ווייך פאַרטיק סאַמפּאַלז פון פּאַאַ הידראָגעל מיט אַ דרוק פון 1 קפּאַ זענען טעסטעד פֿאַר אַ ינדענטיישאַן קראַפט פון 50 פּן ביי אַ גיכקייַט פון 1 μם / s ניצן אַ זאָנד מיט אַ דיאַמעטער פון 140 נם.
זינט די לענג פון די קאַניקאַל טייל פון די שפּיץ פון די PFQNM-LC-A-CAL זאָנד איז בעערעך 500 נם, פֿאַר קיין ינדענטיישאַן טיפקייַט < 500 nm עס קענען זיין זיכער אַז די דזשיאַמאַטרי פון די זאָנד בעשאַס ינדענטיישאַן וועט בלייבן אמת צו זיין. שישקע פאָרעם.אין אַדישאַן, עס איז אנגענומען אַז די ייבערפלאַך פון דעם מאַטעריאַל אונטער פּרובירן וועט ויסשטעלונג אַ ריווערסאַבאַל גומע ענטפער, וואָס וועט אויך זיין באשטעטיקט אין די פאלגענדע סעקשאַנז.דעריבער, דיפּענדינג אויף די פאָרעם און גרייס פון דעם שפּיץ, מיר אויסדערוויילט די שישקע-קויל פּאַסן מאָדעל דעוועלאָפּעד דורך Briscoe, Sebastian און Adams, וואָס איז בנימצא אין די ווייכווארג פון די פאַרקויפער, צו פּראָצעס אונדזער AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן יקספּעראַמאַנץ (נאַנאָסקאָפּע).סעפּאַראַטיאָן דאַטן אַנאַליסיס ווייכווארג, Bruker) 73. דער מאָדעל באשרייבט די קראַפט-דיספּלייסמאַנט שייכות F (δ) פֿאַר אַ שישקע מיט אַ ספעריש ייפּעקס כיסאָרן.אויף פ.פיגור 2 ווייזט די קאָנטאַקט דזשיאַמאַטרי בעשאַס די ינטעראַקשאַן פון אַ שטרענג שישקע מיט אַ ספעריש שפּיץ, ווו R איז די ראַדיוס פון די ספעריש שפּיץ, אַ איז דער קאָנטאַקט ראַדיוס, ב איז דער קאָנטאַקט ראַדיוס אין די סוף פון די ספעריש שפּיץ, δ איז די ראַדיוס קאָנטאַקט ראַדיוס.ינדענטיישאַן טיפקייַט, θ איז דער האַלב ווינקל פון די שישקע.די SEM בילד פון דעם זאָנד ווייזט קלאר אַז די ספעריש שפּיץ מיט אַ דיאַמעטער פון 140 נם מערדזשיז טאַנגעניאַללי אין אַ שישקע, אַזוי דאָ ב איז דיפיינד בלויז דורך ר, ד"ה b = R cos θ.די ווייכווארג סאַפּלייד דורך די פאַרקויפער גיט אַ שישקע-קויל שייכות צו רעכענען די וואַלועס פון Young's Modulus (E) פֿון קראַפט צעשיידונג דאַטן אַסומינג אַ> ב.שייכות:
ווו F איז די ינדענטיישאַן קראַפט, E איז יונג ס מאָדולע, ν איז פּאָיססאָן ס פאַרהעלטעניש.די קאָנטאַקט ראַדיוס אַ קענען זיין עסטימאַטעד ניצן:
סכעמע פון ​​די קאָנטאַקט דזשיאַמאַטרי פון אַ שטרענג שישקע מיט אַ ספעריש שפּיץ געדריקט אין די מאַטעריאַל פון אַ Lefilcon קאָנטאַקט אָביעקטיוו מיט אַ ייבערפלאַך שיכטע פון ​​בראַנטשט פּאָלימער ברושעס.
אויב אַ ≤ ב, די באַציונג ראַדוסאַז צו די יקווייזשאַן פֿאַר אַ קאַנווענשאַנאַל ספעריש ינדענטער;
מיר גלויבן אַז די ינטעראַקשאַן פון די ינדענטינג זאָנד מיט די בראַנטשט סטרוקטור פון די PMPC פּאָלימער באַרשט וועט מאַכן די קאָנטאַקט ראַדיוס אַ גרעסער ווי די ספעריש קאָנטאַקט ראַדיוס ב.דעריבער, פֿאַר אַלע קוואַנטיטאַטיווע מעזשערמאַנץ פון די גומע מאָדולוס דורכגעקאָכט אין דעם לערנען, מיר געוויינט די אָפענגיקייַט באקומען פֿאַר די פאַל אַ> ב.
די אַלטראַסאָפף ביאָמימעטיק מאַטעריאַלס געלערנט אין דעם לערנען זענען פולשטענדיק ימאַדזשאַנד מיט סקאַנינג טראַנסמיסיע עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי (STEM) פון די מוסטער קרייַז אָפּטיילונג און אַטאָמישע קראַפט מיקראָסקאָפּי (AFM) פון די ייבערפלאַך.די דיטיילד ייבערפלאַך כאַראַקטעריזיישאַן איז געווען דורכגעקאָכט ווי אַ פאַרלענגערונג פון אונדזער פריער ארויס ווערק, אין וואָס מיר באשלאסן אַז די דינאַמיקאַללי בראַנטשט פּאָלימעריק באַרשט סטרוקטור פון די PMPC-מאַדאַפייד לעהפילקאָן א קל ייבערפלאַך יגזיבאַטאַד ענלעך מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס צו געבוירן קאָרנעאַל געוועב 14.פֿאַר דעם סיבה, מיר אָפּשיקן צו קאָנטאַקט אָביעקטיוו סערפאַסיז ווי ביאַמימעטיק מאַטעריאַלס14.אויף פ.3 אַ, ב ווייַזן קרייַז סעקשאַנז פון בראַנטשט פּמפּק פּאָלימער באַרשט סטראַקטשערז אויף די ייבערפלאַך פון אַ לעפילקאָן א קל סאַבסטרייט און אַ אַנטריטיד סיהי סאַבסטרייט, ריספּעקטיוולי.די סערפאַסיז פון ביידע סאַמפּאַלז זענען ווייַטער אַנאַלייזד ניצן הויך-האַכלאָטע AFM בילדער, וואָס ווייַטער באשטעטיקט די רעזולטאַטן פון די STEM אַנאַליסיס (Fig. 3c, d).צוזאַמען, די בילדער געבן אַן דערנענטערנ לענג פון די PMPC בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטרוקטור ביי 300-400 nm, וואָס איז קריטיש פֿאַר ינטערפּריטיישאַן פון AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן מעזשערמאַנץ.אן אנדער שליסל אָבסערוואַציע דערייווד פון די בילדער איז אַז די קוילעלדיק ייבערפלאַך סטרוקטור פון די CL ביאָמימעטיק מאַטעריאַל איז מאָרפאָלאָגיקאַללי אַנדערש פון די פון די SiHy סאַבסטרייט מאַטעריאַל.דער חילוק אין זייער ייבערפלאַך מאָרפאָלאָגי קענען זיין קענטיק בעשאַס זייער מעטשאַניקאַל ינטעראַקשאַן מיט די ינדענטינג AFM זאָנד און דערנאָך אין די געמאסטן מאָדולוס וואַלועס.
קרייַז-סעקשאַנאַל STEM בילדער פון (אַ) לעהפילקאָן א קל און (ב) סיהי סאַבסטרייט.וואָג באַר, 500 נם.AFM בילדער פון די ייבערפלאַך פון די לעהפילקאָן א קל סאַבסטרייט (C) און די באַזע סיהי סאַבסטרייט (ד) (3 μm × 3 μm).
ביאָספּירעד פּאָלימערס און פּאָלימער באַרשט סטראַקטשערז זענען ינכעראַנטלי ווייך און האָבן שוין וויידלי געלערנט און געוויינט אין פאַרשידן ביאָמעדיקאַל אַפּלאַקיישאַנז74,75,76,77.דעריבער, עס איז וויכטיק צו נוצן די AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן, וואָס קענען אַקיעראַטלי און רילייאַבלי מעסטן זייער מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס.אָבער אין דער זעלביקער צייט, די יינציק פּראָפּערטיעס פון די הינטער-ווייך מאַטעריאַלס, אַזאַ ווי גאָר נידעריק גומע מאָדולוס, הויך פליסיק אינהאַלט און הויך ילאַסטיסאַטי, אָפט מאַכן עס שווער צו קלייַבן די רעכט מאַטעריאַל, פאָרעם און פאָרעם פון די ינדענטינג זאָנד.גרייס.דאָס איז וויכטיק אַזוי אַז די ינדענטער טוט נישט דורכשטעכן די ווייך ייבערפלאַך פון די מוסטער, וואָס וואָלט פירן צו ערראָרס אין דיטערמאַנינג די פונט פון קאָנטאַקט מיט די ייבערפלאַך און די קאָנטאַקט געגנט.
פֿאַר דעם, אַ פולשטענדיק פארשטאנד פון די מאָרפאָלאָגי פון הינטער-ווייך ביאָמימעטיק מאַטעריאַלס (לעהפילקאָן א קל) איז יקערדיק.אינפֿאָרמאַציע וועגן די גרייס און סטרוקטור פון די בראַנטשט פּאָלימער ברושעס באקומען מיט די ימידזשינג אופֿן גיט די יקער פֿאַר די מעטשאַניקאַל קעראַקטעריסטיקס פון די ייבערפלאַך מיט AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן טעקניקס.אַנשטאָט פון מייקראַן-סייזד ספעריש קאַלוידאַל פּראָבעס, מיר אויסדערוויילט די PFQNM-LC-A-CAL סיליציום ניטריד זאָנד (ברוקער) מיט אַ שפּיץ דיאַמעטער פון 140 נם, ספּעציעל דיזיינד פֿאַר קוואַנטיטאַטיווע מאַפּינג פון די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון בייאַלאַדזשיקאַל סאַמפּאַלז 78, 79, 80. , 81, 82, 83, 84 די סיבה פֿאַר ניצן לעפיערעך שאַרף פּראָבעס קאַמפּערד מיט קאַנווענשאַנאַל קאַלוידאַל פּראָבעס קענען זיין דערקלערט דורך די סטראַקטשעראַל פֿעיִקייטן פון דעם מאַטעריאַל.פאַרגלייכן די זאָנד שפּיץ גרייס (~ 140 נם) מיט די בראַנטשט פּאָלימער ברושעס אויף די ייבערפלאַך פון CL lehfilcon א, געוויזן אין Fig. 3a, עס קענען זיין געפונען אַז דער שפּיץ איז גרויס גענוג צו קומען אין דירעקט קאָנטאַקט מיט די באַרשט סטראַקטשערז, וואָס ראַדוסאַז די געלעגנהייַט פון די שפּיץ דורכנעמיק דורך זיי.צו אילוסטרירן דעם פונט, אין Fig. 4 איז אַ STEM בילד פון די לעהפילקאָן א קל און די ינדענטינג שפּיץ פון די AFM זאָנד (ציען צו וואָג).
סכעמאַטיש ווייזונג די STEM בילד פון Lehfilcon A CL און אַ ACM ינדענטיישאַן זאָנד (ציען צו וואָג).
אין אַדישאַן, די שפּיץ גרייס פון 140 נם איז קליין גענוג צו ויסמיידן די ריזיקירן פון קיין פון די קלעפּיק יקסטרוזשאַן יפעקץ ביז אַהער געמאלדן פֿאַר פּאָלימער ברושעס געשאפן דורך די CP-AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן69,71.מיר יבערנעמען אַז רעכט צו דער ספּעציעל שישקע-ספעריש פאָרעם און לעפיערעך קליין גרייס פון דעם AFM שפּיץ (Fig. 1), די נאַטור פון די קראַפט ויסבייג דזשענערייטאַד דורך Lehfilcon A CL נאַנאָינדענטאַטיאָן וועט נישט אָפענגען אויף די ינדענטיישאַן גיכקייַט אָדער די לאָודינג / אַנלאָודינג גיכקייַט. .דעריבער, עס איז נישט אַפעקטאַד דורך פּאָראָאַלאַסטיק יפעקס.צו פּרובירן דעם כייפּאַטאַסאַס, Lehfilcon A CL סאַמפּאַלז זענען ינדענטיד מיט אַ פאַרפעסטיקט מאַקסימום קראַפט ניצן אַ PFQNM-LC-A-CAL זאָנד, אָבער ביי צוויי פאַרשידענע גיכקייַט, און די ריזאַלטינג טענסאַל און צוריקציען קראַפט קורוועס זענען געניצט צו פּלאַנעווען די קראַפט (nN) אין צעשיידונג (μm) איז געוויזן אין פיגורע 5 אַ.עס איז קלאָר אַז די קראַפט קורוועס בעשאַס לאָודינג און אַנלאָודינג גאָר אָוווערלאַפּ, און עס איז קיין קלאָר זאָגן אַז די קראַפט שערן אין נול ינדענטיישאַן טיפקייַט ינקריסיז מיט ינדענטיישאַן גיכקייַט אין די פיגור, סאַגדזשעסטינג אַז די יחיד באַרשט עלעמענטן זענען קעראַקטערייזד אָן אַ פּאָראָאַלאַסטיק ווירקונג.אין קאַנטראַסט, פליסיק ריטענשאַן יפעקץ (וויסקאַס יקסטרוזשאַן און פּאָראָאַלאַסטיסיטי יפעקץ) זענען קענטיק פֿאַר די 45 μm דיאַמעטער AFM זאָנד אין דער זעלביקער ינדענטיישאַן גיכקייַט און זענען כיילייטיד דורך די כיסטערעסיס צווישן די אויסשטרעקן און צוריקציען קורוועס, ווי געוויזן אין פיגורע 5 ב.די רעזולטאַטן שטיצן די כייפּאַטאַסאַס און פֿאָרשלאָגן אַז פּראָבעס מיט אַ דיאַמעטער פון 140 נם זענען אַ גוט ברירה פֿאַר קעראַקטערייזינג אַזאַ ווייך סערפאַסיז.
lehfilcon א קל ינדענטיישאַן קראַפט קורוועס ניצן אַקם;(אַ) ניצן אַ זאָנד מיט אַ דיאַמעטער פון 140 נם ביי צוויי לאָודינג ראַטעס, דעמאַנסטרייטינג די פעלן פון אַ פּאָראָאַלאַסטיק ווירקונג בעשאַס ינדענטיישאַן פון די ייבערפלאַך;(ב) ניצן פּראָבעס מיט אַ דיאַמעטער פון 45 μם און 140 נם.s ווייַזן די יפעקץ פון וויסקאַס יקסטרוזשאַן און פּאָראָעלאַסטיסאַטי פֿאַר גרויס פּראָבעס קאַמפּערד מיט קלענערער פּראָבעס.
צו קעראַקטערייז ולטראַסאָפף סערפאַסיז, ​​AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן מעטהאָדס מוזן האָבן די בעסטער זאָנד צו לערנען די פּראָפּערטיעס פון דעם מאַטעריאַל אונטער לערנען.אין אַדישאַן צו די פאָרעם און גרייס פון די שפּיץ, די סענסיטיוויטי פון די AFM דעטעקטאָר סיסטעם, סענסיטיוויטי צו שפּיץ דעפלעקטיאָן אין די פּראָבע סוויווע און שטאַפּל סטיפנאַס שפּילן אַ וויכטיק ראָלע אין דיטערמאַנינג די אַקיעראַסי און רילייאַבילאַטי פון נאַנאָינדענטאַטיאָן.מעזשערמאַנץ.פֿאַר אונדזער AFM סיסטעם, די פּאָזישאַן סענסיטיווע דעטעקטאָר (פּסד) שיעור פון דיטעקשאַן איז בעערעך 0.5 מוו און איז באזירט אויף די פאַר-קאַלאַברייטיד פרילינג קורס און די קאַלקיאַלייטיד פליסיק דעפלעקטיאָן סענסיטיוויטי פון די PFQNM-LC-A-CAL זאָנד, וואָס קאָראַספּאַנדז צו די טעאָרעטיש מאַסע סענסיטיוויטי.איז ווייניקער ווי 0.1 פּן.דעריבער, דעם אופֿן אַלאַוז די מעזשערמאַנט פון אַ מינימום ינדענטיישאַן קראַפט ≤ 0.1 פּן אָן קיין פּעריפעראַל ראַש קאָמפּאָנענט.אָבער, עס איז כּמעט אוממעגלעך פֿאַר אַ AFM סיסטעם צו רעדוצירן פּעריפעראַל ראַש צו דעם מדרגה רעכט צו סיבות אַזאַ ווי מעטשאַניקאַל ווייבריישאַן און פליסיק דינאַמיק.די סיבות באַגרענעצן די קוילעלדיק סענסיטיוויטי פון די AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן און אויך רעזולטאַט אין אַ הינטערגרונט ראַש סיגנאַל פון בעערעך ≤ 10 פּן.פֿאַר ייבערפלאַך כאַראַקטעריזיישאַן, Lehfilcon A CL און SiHy סאַבסטרייט סאַמפּאַלז זענען ינדענטיד אונטער גאָר כיידרייטאַד טנאָים ניצן אַ 140 nm זאָנד פֿאַר SEM קעראַקטעריסטיקס, און די ריזאַלטינג קראַפט קורוועס זענען סופּעראַמפּאָוזד צווישן קראַפט (פּן) און דרוק.די צעשיידונג פּלאַנעווען (μm) איז געוויזן אין פיגורע 6אַ.קאַמפּערד מיט די SiHy באַזע סאַבסטרייט, די Lehfilcon A CL קראַפט ויסבייג קלאר ווייזט אַ טראַנזישאַנאַל פאַסע סטאַרטינג אין די פונט פון קאָנטאַקט מיט די פאָרקעד פּאָלימער באַרשט און ענדס מיט אַ שאַרף ענדערונג אין שיפּוע מאַרקינג קאָנטאַקט פון די שפּיץ מיט די אַנדערלייינג מאַטעריאַל.דער טראַנזישאַנאַל טייל פון די קראַפט ויסבייג כיילייץ די באמת גומע נאַטור פון די בראַנטשט פּאָלימער באַרשט אויף די ייבערפלאַך, ווי עווידאַנסט דורך די קאַמפּרעשאַן ויסבייג ענג נאָך די שפּאַנונג ויסבייג און די קאַנטראַסט אין מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס צווישן די באַרשט סטרוקטור און באַלקי סיהי מאַטעריאַל.ווען קאַמפּערינג Lefilcon.צעשיידונג פון די דורכשניטלעך לענג פון אַ בראַנטשט פּאָלימער באַרשט אין די סטעם בילד פון די פּקס (Fig. 3 אַ) און זייַן קראַפט ויסבייג צוזאמען די אַבססיס אין Fig. 3 אַ.6 אַ ווייזט אַז דער אופֿן איז ביכולת צו דעטעקט די שפּיץ און די בראַנטשט פּאָלימער ריטשינג די שפּיץ פון די ייבערפלאַך.קאָנטאַקט צווישן באַרשט סטראַקטשערז.אין דערצו, נאָענט אָוווערלאַפּ פון די קראַפט קורוועס ינדיקייץ קיין פליסיק ריטענשאַן ווירקונג.אין דעם פאַל, עס איז לעגאַמרע קיין אַדכיזשאַן צווישן די נאָדל און די ייבערפלאַך פון די מוסטער.די אויבערשטער סעקשאַנז פון די קראַפט קורוועס פֿאַר די צוויי סאַמפּאַלז אָוווערלאַפּ, ריפלעקטינג די ענלעכקייט פון די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די סאַבסטרייט מאַטעריאַלס.
(אַ) AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן קראַפט קורוועס פֿאַר Lehfilcon A CL סאַבסטרייץ און SiHy סאַבסטרייץ, (ב) קראַפט קורוועס וואָס ווייַזן קאָנטאַקט פונט אָפּשאַצונג ניצן די הינטערגרונט ראַש שוועל אופֿן.
אין סדר צו לערנען די פיינער דעטאַילס פון די קראַפט ויסבייג, די שפּאַנונג ויסבייג פון די לעהפילקאָן א קל מוסטער איז שייַעך-פּלאַטיד אין Fig. 6b מיט אַ מאַקסימום קראַפט פון 50 פּן צוזאמען די י-אַקס.דער גראַפיק גיט וויכטיק אינפֿאָרמאַציע וועגן דער אָריגינעל הינטערגרונט ראַש.דער ראַש איז אין די קייט פון ± 10 פּן, וואָס איז געניצט צו אַקיעראַטלי באַשטימען די קאָנטאַקט פונט און רעכענען די ינדענטיישאַן טיפקייַט.ווי רעפּאָרטעד אין דער ליטעראַטור, די לעגיטימאַציע פון ​​קאָנטאַקט ווייזט איז קריטיש צו אַקיעראַטלי אַססעסס מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס אַזאַ ווי מאָדולוס85.אַ צוגאַנג מיט אָטאַמאַטיק פּראַסעסינג פון קראַפט ויסבייג דאַטן האט געוויזן אַ ימפּרוווד פּאַסיק צווישן דאַטן פּאַסן און קוואַנטיטאַטיווע מעזשערמאַנץ פֿאַר ווייך מאַטעריאַלס86.אין דעם אַרבעט, אונדזער ברירה פון קאָנטאַקט פונקטן איז לעפיערעך פּשוט און אָביעקטיוו, אָבער עס האט זייַן לימיטיישאַנז.אונדזער קאָנסערוואַטיווע צוגאַנג צו באַשטימען דעם קאָנטאַקט פונט קען פירן צו אַ ביסל אָוווערעסטאַמייטיד מאָדולע וואַלועס פֿאַר קלענערער ינדענטיישאַן טיפענישן (<100 נם).די נוצן פון אַלגערידאַם-באזירט טאָוטפּוינט דיטעקשאַן און אָטאַמייטיד דאַטן פּראַסעסינג קען זיין אַ קאַנטיניויישאַן פון דעם אַרבעט אין דער צוקונפֿט צו פֿאַרבעסערן אונדזער אופֿן ווייַטער.אזוי, פֿאַר ינטרינסיק הינטערגרונט ראַש אין די סדר פון ± 10 פּן, מיר דעפינירן די קאָנטאַקט פונט ווי דער ערשטער דאַטן פונט אויף די X-אַקס אין פיגורע 6ב מיט אַ ווערט פון ≥10 פּן.דערנאָך, אין לויט מיט די ראַש שוועל פון 10 פּן, אַ ווערטיקאַל שורה אין די מדרגה פון ~ 0.27 μm מאַרקס די פונט פון קאָנטאַקט מיט די ייבערפלאַך, נאָך וואָס די סטרעטשינג ויסבייג האלט ביז די סאַבסטרייט מיץ די ינדענטיישאַן טיפקייַט פון ~ 270 נם.ינטערעסטינגלי, באזירט אויף די גרייס פון די בראַנטשט פּאָלימער באַרשט פֿעיִקייטן (300-400 nm) געמאסטן מיט די ימידזשינג אופֿן, די ינדענטיישאַן טיפקייַט פון די CL lehfilcon. די מעזשערמאַנט גרייס מיט STEM.די רעזולטאַטן ווייַטער באַשטעטיקן די קאַמפּאַטאַבילאַטי און אָנווענדלעך פון די פאָרעם און גרייס פון די AFM זאָנד שפּיץ פֿאַר ינדענטיישאַן פון דעם זייער ווייך און העכסט גומע בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטרוקטור.די דאַטן אויך צושטעלן שטאַרק זאָגן צו שטיצן אונדזער אופֿן פון ניצן הינטערגרונט ראַש ווי אַ שוועל פֿאַר פּינפּוינטינג קאָנטאַקט פונקטן.אזוי, קיין קוואַנטיטאַטיווע רעזולטאַטן באקומען פון מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעלינג און קראַפט ויסבייג פּאַסן זאָל זיין לעפיערעך פּינטלעך.
קוואַנטיטאַטיווע מעזשערמאַנץ דורך AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן מעטהאָדס זענען גאָר אָפענגיק אויף די מאַטאַמאַטיקאַל מאָדעלס געניצט פֿאַר דאַטן סעלעקציע און סאַבסאַקוואַנט אַנאַליסיס.דעריבער, עס איז וויכטיק צו באַטראַכטן אַלע סיבות שייַכות צו די ברירה פון ינדענטער, מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס און די מאַקאַניקס פון זייער ינטעראַקשאַן איידער טשוזינג אַ באַזונדער מאָדעל.אין דעם פאַל, די שפּיץ דזשיאַמאַטרי איז קערפאַלי קעראַקטערייזד ניצן SEM מיקראָגראַפס (Fig. 1), און באזירט אויף די רעזולטאַטן, די 140 נם דיאַמעטער AFM נאַנאָינדענטינג זאָנד מיט אַ שווער שישקע און ספעריש שפּיץ דזשיאַמאַטרי איז אַ גוט ברירה פֿאַר קעראַקטערייזינג Lehfilcon A CL79 סאַמפּאַלז .אן אנדער וויכטיק פאַקטאָר וואָס דאַרף זיין קערפאַלי עוואַלואַטעד איז די ילאַסטיסאַטי פון די פּאָלימער מאַטעריאַל וואָס איז טעסטעד.כאָטש די ערשט דאַטן פון נאַנאָינדענטאַטיאָן (פיגס. 5 אַ און 6 אַ) קלאר אַוטליין די פֿעיִקייטן פון די אָוווערלאַפּינג פון די שפּאַנונג און קאַמפּרעשאַן קורוועס, דאס הייסט, די גאַנץ גומע אָפּזוך פון דעם מאַטעריאַל, עס איז גאָר וויכטיק צו באַשטעטיקן די ריין גומע נאַטור פון די קאָנטאַקטן .צו דעם סוף, צוויי סאַקסעסיוו ינדענטיישאַנז זענען דורכגעקאָכט אין דער זעלביקער אָרט אויף די ייבערפלאַך פון די לעפילקאָן א קל מוסטער אין אַ ינדענטיישאַן קורס פון 1 μm / s אונטער פול כיידריישאַן טנאָים.די ריזאַלטינג קראַפט ויסבייג דאַטן איז געוויזן אין Fig.7 און, ווי דערוואַרט, די יקספּאַנשאַן און קאַמפּרעשאַן קורוועס פון די צוויי פּרינץ זענען כּמעט יידעניקאַל, כיילייטינג די הויך ילאַסטיסאַטי פון די בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטרוקטור.
צוויי ינדענטיישאַן קראַפט קורוועס אין דער זעלביקער אָרט אויף די ייבערפלאַך פון לעפילקאָן א קל אָנווייַזן די ידעאַל ילאַסטיסאַטי פון די אָביעקטיוו ייבערפלאַך.
באַזירט אויף אינפֿאָרמאַציע באקומען פֿון SEM און STEM בילדער פון די זאָנד שפּיץ און לעהפילקאָן א קל ייבערפלאַך, ריספּעקטיוולי, די שישקע-קויל מאָדעל איז אַ גלייַך מאַטאַמאַטיקאַל פאַרטרעטונג פון די ינטעראַקשאַן צווישן די AFM זאָנד שפּיץ און די ווייך פּאָלימער מאַטעריאַל וואָס איז טעסטעד.אין אַדישאַן, פֿאַר דעם שישקע-קויל מאָדעל, די פונדאַמענטאַל אַסאַמפּשאַנז וועגן די גומע פּראָפּערטיעס פון די ימפּרינטיד מאַטעריאַל האַלטן אמת פֿאַר דעם נייַ ביאָמימעטיק מאַטעריאַל און זענען געניצט צו קוואַנטיפיצירן די גומע מאָדולוס.
נאָך אַ פולשטענדיק אפשאצונג פון די AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן און זייַן קאַמפּאָונאַנץ, אַרייַנגערעכנט ינדענטיישאַן זאָנד פּראָפּערטיעס (פאָרעם, גרייס און פרילינג סטיפנאַס), סענסיטיוויטי (הינטערגראָונד ראַש און קאָנטאַקט פונט אָפּשאַצונג) און דאַטן פּאַסן מאָדעלס (קוואַנטיטאַטיווע מאָדולוס מעזשערמאַנץ), דער אופֿן איז געניצט.קעראַקטערייז קאמערשעל בנימצא הינטער-ווייך סאַמפּאַלז צו באַשטעטיקן קוואַנטיטאַטיווע רעזולטאַטן.א געשעפט פּאָליאַקרילאַמידע (PAAM) הידראָגעל מיט אַ גומע מאָדולוס פון 1 קפּאַ איז טעסטעד אונטער כיידרייטאַד טנאָים ניצן אַ 140 נם זאָנד.דעטאַילס פון מאָדולע טעסטינג און חשבונות זענען צוגעשטעלט אין די סאַפּלאַמענטערי אינפֿאָרמאַציע.די רעזולטאַטן האָבן געוויזן אַז די דורכשניטלעך מאָדולע געמאסטן איז געווען 0.92 קפּאַ, און די% רסד און פּראָצענט (%) דיווייישאַן פון די באַוווסט מאָדולוס זענען ווייניקער ווי 10%.די רעזולטאַטן באַשטעטיקן די אַקיעראַסי און רעפּראָדוסיביליטי פון די AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן געניצט אין דעם אַרבעט צו מעסטן די מאַדזשולז פון אַלטראַסאָפף מאַטעריאַלס.די סערפאַסיז פון די Lehfilcon A CL סאַמפּאַלז און די SiHy באַזע סאַבסטרייט זענען ווייַטער קעראַקטערייזד מיט דער זעלביקער AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן צו לערנען די קלאָר קאָנטאַקט מאָדולע פון ​​די אַלטראַסאָפף ייבערפלאַך ווי אַ פונקציע פון ​​ינדענטיישאַן טיפקייַט.ינדענטיישאַן קראַפט צעשיידונג קורוועס זענען דזשענערייטאַד פֿאַר דריי ספּעסאַמאַנז פון יעדער טיפּ (n = 3; איין ינדענטיישאַן פּער ספּעסאַמאַן) מיט אַ קראַפט פון 300 פּן, אַ גיכקייַט פון 1 μm / s, און פול כיידריישאַן.די ינדענטיישאַן קראַפט ייַנטיילונג ויסבייג איז אַפּראַקסאַמייטיד ניצן אַ שישקע-קויל מאָדעל.צו קריגן מאָדולע אָפענגיק אויף ינדענטיישאַן טיפקייַט, אַ 40 נם ברייט טייל פון די קראַפט ויסבייג איז געווען באַשטימט ביי יעדער ינקראַמאַנט פון 20 nm סטאַרטינג פון די קאָנטאַקט פונט, און געמאסטן וואַלועס פון די מאָדולוס אין יעדער שריט פון די קראַפט ויסבייג.ספּין סי עט על.א ענלעך צוגאַנג איז געניצט צו קעראַקטערייז די מאָדולוס גראַדיענט פון פּאָלי(לאַוריל מעטהאַקרילאַטע) (פּ12מאַ) פּאָלימער ברושעס ניצן קאַלוידאַל AFM זאָנד נאַנאָינדענטאַטיאָן, און זיי זענען קאָנסיסטענט מיט דאַטן ניצן די Hertz קאָנטאַקט מאָדעל.דער צוגאַנג גיט אַ פּלאַנעווען פון קלאָר קאָנטאַקט מאָדולוס (קפּאַ) קעגן ינדענטיישאַן טיפקייַט (נם), ווי געוויזן אין פיגורע 8, וואָס ילאַסטרייץ די קלאָר קאָנטאַקט מאָדולוס / טיפקייַט גראַדיענט.די קאַלקיאַלייטיד גומע מאָדולוס פון די CL lehfilcon א מוסטער איז אין די קייט פון 2-3 kPa ין דער אויבערשטער 100 נם פון די מוסטער, ווייַטער פון וואָס עס הייבט צו פאַרגרעסערן מיט טיפקייַט.אויף די אנדערע האַנט, ווען טעסטינג די SiHy באַזע סאַבסטרייט אָן אַ באַרשט-ווי פילם אויף די ייבערפלאַך, די מאַקסימום ינדענטיישאַן טיפקייַט אַטשיווד ביי אַ קראַפט פון 300 פּן איז ווייניקער ווי 50 נם, און די מאָדולוס ווערט באקומען פון די דאַטן איז וועגן 400 kPa , וואָס איז פאַרגלייַכלעך צו די וואַלועס פון יונג ס מאָדולע פֿאַר פאַרנעם מאַטעריאַלס.
קלאָר קאָנטאַקט מאָדולוס (קפּאַ) קעגן ינדענטיישאַן טיפקייַט (נם) פֿאַר לעהפילקאָן א קל און סיהי סאַבסטרייץ ניצן אַף נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן מיט שישקע-קויל דזשיאַמאַטרי צו מעסטן מאָדולוס.
די אויבערשטער ייבערפלאַך פון די ראָמאַן ביאַמימעטיק בראַנטשט פּאָלימער באַרשט סטרוקטור יגזיבאַץ אַ גאָר נידעריק מאָדולוס פון ילאַסטיסאַטי (2-3 קפּאַ).דאָס וועט גלייַכן די פריי כאַנגגינג סוף פון די פאָרקעד פּאָלימער באַרשט ווי געוויזן אין די STEM בילד.כאָטש עס איז עטלעכע זאָגן פון אַ מאָדולוס גראַדיענט אין די ויסווייניקסט ברעג פון די CL, די הויפּט הויך מאָדולוס סאַבסטרייט איז מער ינפלוענטשאַל.אָבער, די שפּיץ 100 נם פון די ייבערפלאַך איז ין 20% פון די גאַנץ לענג פון די בראַנטשט פּאָלימער באַרשט, אַזוי עס איז גלייַך צו יבערנעמען אַז די געמאסטן וואַלועס פון די מאָדולוס אין דעם ינדענטיישאַן טיפקייַט קייט זענען לעפיערעך פּינטלעך און טאָן ניט שטארק. אָפענגען אויף די ווירקונג פון די דנאָ כייפעץ.
רעכט צו דער יינציק בייאָומימעטיק פּלאַן פון Lehfilcon A קאָנטאַקט לענסעס, קאַנסיסטינג פון בראַנטשט PMPC פּאָלימער באַרשט סטראַקטשערז ארלנגעזעצט אויף די ייבערפלאַך פון SiHy סאַבסטרייץ, עס איז זייער שווער צו פאַרלאָזלעך קעראַקטערייז די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון זייער ייבערפלאַך סטראַקטשערז מיט טראדיציאנעלן מעזשערמאַנט מעטהאָדס.דאָ מיר פאָרשטעלן אַ אַוואַנסירטע AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן פֿאַר אַקיעראַטלי קעראַקטערייזינג הינטער-ווייך מאַטעריאַלס אַזאַ ווי לעפילקאָן א מיט הויך וואַסער אינהאַלט און גאָר הויך ילאַסטיסאַטי.דער אופֿן איז באזירט אויף די נוצן פון אַ AFM זאָנד וועמענס שפּיץ גרייס און דזשיאַמאַטרי זענען קערפאַלי אויסדערוויילט צו גלייַכן די סטראַקטשעראַל דימענשאַנז פון די הינטער-ווייך ייבערפלאַך פֿעיִקייטן צו זיין ימפּרינט.די קאָמבינאַציע פון ​​דימענשאַנז צווישן זאָנד און סטרוקטור גיט געוואקסן סענסיטיוויטי, אַלאַוינג אונדז צו מעסטן די נידעריק מאָדולוס און טאָכיק גומע פּראָפּערטיעס פון בראַנטשט פּאָלימער באַרשט עלעמענטן, ראַגאַרדלאַס פון פּאָראָאַלאַסטיק יפעקץ.די רעזולטאַטן געוויזן אַז די יינציק בראַנטשט PMPC פּאָלימער ברושעס כאַראַקטעריסטיש פון די אָביעקטיוו ייבערפלאַך האט אַ גאָר נידעריק גומע מאָדולוס (אַרויף צו 2 kPa) און זייער הויך ילאַסטיסאַטי (קימאַט 100%) ווען טעסטעד אין אַ ייקוויאַס סוויווע.די רעזולטאַטן פון AFM נאַנאָינדענטאַטיאָן אויך ערלויבט אונדז צו קעראַקטערייז די קלאָר קאָנטאַקט מאָדולוס / טיפקייַט גראַדיענט (30 kPa/200 nm) פון די ביאַמימעטיק אָביעקטיוו ייבערפלאַך.דער גראַדיענט קען זיין רעכט צו דער מאָדולוס חילוק צווישן די בראַנטשט פּאָלימער ברושעס און די SiHy סאַבסטרייט, אָדער די בראַנטשט סטרוקטור / געדיכטקייַט פון די פּאָלימער ברושעס, אָדער אַ קאָמבינאַציע דערפון.אָבער, ווייַטער אין-טיפקייַט שטודיום זענען דארף צו גאָר פֿאַרשטיין די שייכות צווישן סטרוקטור און פּראָפּערטיעס, ספּעציעל די ווירקונג פון באַרשט בראַנטשינג אויף מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס.ענלעכע מעזשערמאַנץ קענען העלפֿן קעראַקטערייז די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון די ייבערפלאַך פון אנדערע הינטער-ווייך מאַטעריאַלס און מעדיציניש דעוויסעס.
דאַטאַסעטס דזשענערייטאַד און / אָדער אַנאַלייזד בעשאַס דעם קראַנט לערנען זענען בארעכטיגט פֿון די ריספּעקטיוו מחברים אויף גלייַך בעטן.
Rahmati, M., Silva, EA, Reseland, JE, Hayward, K. און Haugen, HJ בייאַלאַדזשיקאַל ריאַקשאַנז צו גשמיות און כעמיש פּראָפּערטיעס פון סערפאַסיז פון ביאָמאַטיריאַליז.כעמישער.געזעלשאַפט.עד.49, 5178-5224 (2020).
Chen, FM און Liu, X. פֿאַרבעסערונג פון מענטש-דערייווד ביאָמאַטיריאַליז פֿאַר געוועב ינזשעניעריע.פּראָגראַממינג.פּאָלימער.די וויסנשאַפֿט.53, 86 (2016).
Sadtler, K. et al.פּלאַן, קליניש ימפּלאַמענטיישאַן און ימיון ענטפער פון ביאָמאַטיריאַל מאַטעריאַלס אין רידזשענעראַטיוו מעדיצין.נאַציאָנאַלער מאַט רעוו. 1, 16040 (2016).
Oliver WK און Farr GM אַ ימפּרוווד אופֿן פֿאַר דיטערמאַנינג כאַרדנאַס און גומע מאָדולוס ניצן ינדענטיישאַן יקספּעראַמאַנץ מיט מאַסע און דיספּלייסמאַנט מעזשערמאַנץ.י עָלְמָא מַטֵּר.סטאָרידזש טאַנק.7, 1564-1583 (2011).
Wally, SM היסטאָריש אָריגינס פון ינדענטיישאַן כאַרדנאַס טעסטינג.אלמא .די וויסנשאַפֿט.טעקנאַלאַדזשיז.28, 1028-1044 (2012).
Broitman, E. ינדענטאַטיאָן כאַרדנאַס מעזשערמאַנץ אין די מאַקראָ-, מיקראָ- און נאַנאָסקאַלע: אַ קריטיש איבערבליק.שבט.רייט.65, 1-18 (2017).
Kaufman, JD און Clapperich, SM סערפאַסע דיטעקשאַן ערראָרס פירן צו מאָדולע אָוווערעסטאַמיישאַן אין נאַנאָינדענטאַטיאָן פון ווייך מאַטעריאַלס.י מעכא .נאַטור.ביאָמעדיקאַל וויסנשאַפֿט.אלמא .2, 312-317 (2009).
Karimzade A., Koloor SSR, Ayatollakhi MR, Bushroa AR און Yahya M.Yu.אפשאצונג פון די נאַנאָינדענטאַטיאָן אופֿן פֿאַר דיטערמאַנינג די מעטשאַניקאַל קעראַקטעריסטיקס פון כעטעראַדזשיניאַס נאַנאָקאָמפּאָסיטעס ניצן יקספּערמענאַל און קאַמפּיוטיישאַנאַל מעטהאָדס.די וויסנשאַפֿט.הויז 9, 15763 (2019).
Liu, K., VanLendingham, MR, און Owart, TS מעטשאַניקאַל קעראַקטעריסטיקס פון ווייך וויסקאָעלאַסטיק דזשעלז דורך ינדענטיישאַן און אָפּטימיזאַטיאָן-באזירט פאַרקערט פיניט עלעמענט אַנאַליסיס.י מעכא .נאַטור.ביאָמעדיקאַל וויסנשאַפֿט.אלמא .2, 355-363 (2009).
Andrews JW, Bowen J און Chaneler D. אָפּטימיזאַטיאָן פון וויסקאָעלאַסטיסיטי פעסטקייַט ניצן קאַמפּאַטאַבאַל מעסטן סיסטעמען.ווייך מאַטער 9, 5581-5593 (2013).
Briscoe, BJ, Fiori, L. און Pellillo, E. נאַנאָינדענטאַטיאָן פון פּאָלימעריק סערפאַסיז.י פיזיק.ד צולייגן פֿאַר פיזיק.31, 2395 (1998).
Miyailovich AS, Tsin B., Fortunato D. און Van Vliet KJ קעראַקטעריסטיקס פון וויסקאָעלאַסטיק מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון העכסט גומע פּאָלימערס און בייאַלאַדזשיקאַל געוועבן ניצן קלאַפּ ינדענטיישאַן.זשורנאַל פון ביאָמאַטעריאַלס.71, 388-397 (2018).
Perepelkin NV, Kovalev AE, Gorb SN, Borodich FM.פוטער.אלמא .129, 198-213 (2019).
שי, X. עט על.נאַנאָסקאַלע מאָרפאָלאָגי און מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס פון ביאַמימעטיק פּאָלימעריק סערפאַסיז פון סיליקאָנע הידראָגעל קאָנטאַקט לענסעס.לאנגמויר 37, 13961-13967 (2021).