Microscopio de fuerza atómica

por Homo medicus · Publicada 13 de febrero de 2024 · Actualizado 13 de febrero de 2024

En la actualidad, el microscopio de fuerza atómica (MFA) ha emergido como una herramienta poderosa en el campo de la nanotecnología y la investigación en nanociencia, capaz de proporcionar imágenes de alta resolución que rivalizan, e incluso superan, a las obtenidas a través del microscopio electrónico de transmisión (MET). Esta evolución se debe a varias razones clave:

Resolución Atómica: El MFA es conocido por su capacidad para lograr una resolución atómica impresionante. A diferencia del MET, que utiliza electrones para iluminar la muestra, el MFA funciona mediante la interacción de una punta extremadamente fina y afilada con la superficie de la muestra. Esta punta puede detectar las fuerzas repulsivas o atractivas a nivel atómico entre los átomos de la punta y los átomos de la muestra. La resolución atómica es posible gracias a la precisión con la que se puede controlar la posición de la punta.
Versatilidad en Condiciones de Muestra: El MFA es adecuado para estudiar una amplia variedad de muestras, incluidas muestras biológicas, materiales semiconductores y superficies sólidas. A diferencia del MET, que a menudo requiere muestras secas y extremadamente delgadas, el MFA puede funcionar en condiciones más diversas, lo que facilita la observación de muestras sensibles al agua o al aire.
Imágenes en Ambiente Líquido y Biológico: El MFA es especialmente valioso para la observación de muestras biológicas y procesos en entornos acuosos, como células vivas y proteínas. Puede proporcionar imágenes de alta resolución en condiciones líquidas sin requerir un procesamiento previo complicado, lo que es una limitación común en el MET.
Imágenes en 3D: El MFA es capaz de generar imágenes tridimensionales de la muestra con alta resolución vertical, lo que permite estudiar la topografía y las propiedades mecánicas de la superficie con un nivel de detalle sin igual.
Mínima Preparación de Muestra: A diferencia del MET, que a menudo implica la fijación, deshidratación y recubrimiento de muestras, el MFA generalmente requiere una preparación mínima de muestra. Esto reduce el riesgo de artefactos y cambios en la estructura durante la preparación.
Mayor Flexibilidad en la Manipulación: El MFA también se utiliza en la manipulación precisa de átomos y moléculas individuales. Esto lo convierte en una herramienta valiosa para la nanotecnología y la construcción de estructuras a nanoescala.