Исследование химически модифицированной поверхности кремния, нанокатализаторов и оптических структур методами сканирующей зондовой микроскопии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Чукланов, Антон Петрович

• Чукланов, Антон Петрович
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Чукланов, Антон Петрович

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Механизмы адгезии СЗМ зонда к поверхности

1.2. Обзор методов сегментации изображений

1.3. Исследование оптических свойств микро- и наноструктур методами СЗМ

Глава 2. Изучение адгезионных свойств гидрофильных и гидрофобных поверхностей методом атомно-силовой спектроскопии

2.1. Описание экспериментальной установки и приготовления образцов

2.2. Результаты и обсуждение экспериментов

2.3. Изучение десорбции тонких водяных пленок в условиях вакуума

Глава 3. Компьютерный анализ АСМ изображений наночастиц, осажденных на поверхность со сложной морфологией

3.1. Описание алгоритма обработки АСМ изображений наночастиц

3.2. Применение алгоритма сегментации АСМ изображений к анализу поверхности наноструктурированных катализаторов

Глава 4. Восстановление формы зонда в микроскопии сдвиговых

4.1. Метод восстановления формы зонда на тестовых образцах. Деконволюция

4.2. Связь оптического разрешения СБОМ с формой зонда

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование химически модифицированной поверхности кремния, нанокатализаторов и оптических структур методами сканирующей зондовой микроскопии»

В последние годы для исследования различных свойств поверхностных структур нанометровых размеров все чаще применяются методы сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) [1-4]. Эти методы нашли широкое применение в разных областях физики и химии поверхности твердого тела. СЗМ обладает огромным потенциалом, что связано с возможностью получения метрологически точной, трехмерной информации о топографии образца с нанометровым разрешением (в отдельных, благоприятных случаях оно может достигать атомарного). Важной причиной широкого распространения данного метода также является относительная нетребовательность к предварительной подготовке образцов и возможность работы в широком диапазоне различных внешних условий: высокая или сверхнизкая температура, вакуум, контролируемая газообразная среда или жидкость [5-7]. Еще одна важная особенность - это возможность проведения in-situ экспериментов, в которых при помощи одного из методов СЗМ -атомно-силовой микроскопии (АСМ) наблюдается динамика процессов на поверхности вещества [8,9]. СЗМ может использоваться не только как инструмент анализа, но и как инструмент синтеза: применяя СЗМ зонд в качестве манипулятора можно создавать на поверхности различные микро- и наноструктуры. Использование СЗМ зондов с химическими покрытиями совокупно со специальными методиками измерения позволяет изучать с помощью СЗМ не только топографию поверхности, но и другие свойства как поверхности в целом, так и отдельных, сформированных на ней микро- и нанообъектов.

Последние тенденции развития СЗМ свидетельствуют о качественном переходе в исследованиях от простой визуализации поверхности к количественной характеризации различных ее физических и химических свойств при помощи таких методов как, например, атомно-силовая спектроскопия (АСС). Причем, благодаря высокому разрешению СЗМ, можно получать не просто характеристики поверхности в целом, а строить карту распределений той или иной физической величины с нанометровым пространственных разрешением.

Еще одним направлением развития СЗМ становится более глубокая математическая обработка СЗМ изображений, то есть переход от измерения простых параметров (таких как интегральная шероховатость поверхности) к более сложным математическим преобразованиям получаемых данных, которые позволяют извлекать дополнительную информацию о свойствах поверхности. Одной из таких задач является анализ каталитически активных поверхностей химически модифицированных электродов. Причем особый интерес представляют поверхности с наночастицами металлов, которые приобретают специфические свойства, отличные от свойств макрокристаллов [10-15]. С наночастицами становится возможным протекание реакций, которые практически не идут на поверхности макрокристаллов. Известно так же [12], что уменьшение размера частиц часто приводит к росту каталитического эффекта. Подобный тип структур находит все большее применение, как в фундаментальной науке, так и в прикладных областях (например, в аналитической химии при анализе сверхмалых концентраций). В последнее время интерес к катализаторам на основе наночастиц связан с перспективами их использования в качестве компонентов топливных элементов.

Одним из перспективных путей развития СЗМ является синтез оптических и зондовых методов исследования поверхности. Появление таких приборов, как сканирующий ближнеполевой оптический микроскоп (СБОМ) и Tip Enhanced Raman Microscope (TERS), работающих с обратной связью (ОС) на основе сдвиговых сил, существенно расширило круг задач, решаемых с применением зондовых методов.

Целью данной работы явилось развитие методов СЗМ для получения количественных параметров, наиболее точно отражающих физикохимические свойства поверхности, и изучение этими методами химически модифицированных поверхностей твердых тел и наноструктур.

Задачи данной работы можно сформулировать следующим образом:

1. Исследовать методом атомно-силовой спектроскопии адгезионное взаимодействие зонда и химически модифицированных поверхностей кристаллического кремния с гидрофильными и гидрофобными свойствами.

2. Разработать новый метод анализа АСМ изображений наночастиц, лежащих на поверхности со сложной морфологией.

3. Провести АСМ исследования поверхностей химически модифицированных электродов для определения оптимальных условий получения каталитически активных наночастиц металлов.

4. Исследовать влияние латеральных колебаний зондов на разрешающую способность микроскопов сдвиговых сил.

5. Усовершенствовать метод восстановления формы зондов, применяемых в микроскопии сдвиговых сил и ближнеполевой оптический микроскопии на основе численной деконволюции.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Объяснение увеличения адгезионных сил в системе зонд-образец при смене гидрофобной поверхности кремния на гидрофильную как следствие перехода от Ван-дер-Ваальс взаимодействия АСМ зонда с поверхностью к капиллярному.

2. Разработка метода сегментации АСМ изображений основанного на вычитании сложной поверхности и выделении границ частиц методом watershed, позволяющего более корректно (по сравнению с существующими методами обработки АСМ изображений) выделять слипшиеся частицы на поверхности со сложной морфологией.

3. Усовершенствование метода статистического анализа АСМ изображений, позволяющего получать более точные данные о распределении каталитических наночастиц по размерам с учетом их формы и ориентации.

4. Метод восстановления формы зонда на тестовых образцах с использованием численной деконволюции, впервые примененный для латерально колеблющихся зондов микроскопа сдвиговых сил, и позволяющий с высокой точностью восстанавливать форму вершины зонда ближнеполевого оптического микроскопа.

Личный вклад автора

Основные результаты, представленные в диссертационной работе, были получены впервые или независимо от других исследователей в лаборатории физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН. Вклад автора в совместных исследованиях заключается в следующем:

-подготовка образцов и проведение экспериментов по атомно-силовой спектроскопии;

-разработка и тестирование алгоритма анализа АСМ изображений наночастиц на поверхности со сложной морфологией;

- проведение АСМ экспериментов по изучению химически модифицированных поверхностей с наночастицами металлов;

- проведение экспериментов по ближнеполевой микроскопии;

- анализ полученных результатов и их интерпретация.

Научная новизна работы заключается в следующем:

Метод численной деконволюции, который ранее применялся только для восстановления формы зонда в атомно-силовой микроскопии, обобщен на случай латерально колеблющихся зондов микроскопии сдвиговых сил.

Показана возможность применения атомно-силовой спектроскопии в качестве инструмента контроля за качеством химической пассивации поверхности кремния с нанометровым разрешением.

Впервые разработан метод анализа геометрических параметров наночастиц, осажденных на поверхность, который учитывает сразу несколько факторов, затрудняющих анализ: наличие крупномасштабных неровностей на исследуемой поверхности и наличие слипшихся частиц.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы были представлены:

На всероссийских и международных конференциях: Scanning Probe Microscopy - 2004 (Russia, Nizhny Novgorod, 2004), ECASIA'05 (Austria, Vienna, 2005), XXI Российская конференция по электронной микроскопии (Черноголовка, 2006), XI международный симпозиум «Нанофизика и наноэлетроника» (Нижний Новгород, 2007).

На молодежных конференциях: VIII, IX Международные научные молодежные школы «Когерентная оптика и оптическая спектроскопия» (Казань, 2004, 2005), VI, VII научные конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно образовательного центра Казанского государственного университета «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2006,2007).

Публикации

Основные результаты диссертационной работы отраженны в 4 статьях, опубликованных в российских и зарубежных журналах, а так же в материалах и тезисах вышеперечисленных конференций. Список публикаций автора приведен в конце диссертации.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, главы, посвященной обзору литературы, относящейся к теме диссертации, трех оригинальных глав, заключения, списка публикаций автора и списка цитируемой литературы.

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Чукланов, Антон Петрович

Основные результаты данной работы могут быть сформулированы в следующих выводах:

1. С помощью атомно-силовой спектроскопии исследованы адгезионные свойства химически модифицированных поверхностей кристаллического Si с гидрофильными или гидрофобными свойствам, что позволило с нанометровым разрешением количественно охарактеризовать степень пассивации поверхности Si методом гидрогенизации.

2. Создан алгоритм для оценки морфологических параметров по АСМ изображениям наночастиц, расположенных на поверхности со сложной морфологией. На основе этого алгоритма написана компьютерная программа. Ее эффективность и корректность проверена на различных модельных АСМ изображениях наночастиц.

3. Новый метод анализа АСМ изображений успешно применен для получения гистограмм распределения по размерам наночастиц, электроосажденных на поверхность химически модифицированных электродов (нанокатализаторов), и может быть использован при создании высокоэффективных катализаторов.

4. На основе численной деконволюции развит метод восстановления формы зонда, колеблющегося в плоскости образца, в микроскопе сдвиговых сил. Используя независимые данные просвечивающей электронной микроскопии, экспериментально показано, что метод численной деконволюции восстанавливает с достаточно высокой точностью форму вершины зонда микроскопа сдвиговых сил

5. Метод численной деконволюции был впервые применен для восстановления формы зонда сканирующего ближнеполевого оптического микроскопа. Это позволило выявить зависимость между оптическим разрешением такого зонда и его формой. Данная методика может найти практическое применение для оценки качества и неразрушающего контроля формы ближнеполевых зондов.

Благодарности

В заключение хочу выразить большую благодарность своему научному руководителю д.ф.-м.н. Анастасу Ахметовичу Бухараеву за руководство работой над диссертацией и проявленную настойчивость во время ее написания. Особую благодарность автор выражает старшему научному сотруднику лаборатории физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН к.х.н. Зиганшиной Суфие Асхатовне за ценные замечания, советы, всестороннее обсуждение диссертации, а так же за моральную поддержку. Хочу выразить благодарность всем сотрудникам лаборатории физики и химии поверхности КФТИ: Дмитрию Бизяеву, Павлу Бородину, Руслану Гатиятову, Денису Лебедеву, Ниязу Нургазизову и Денису Овчинникову за поддержку и помощь, оказанную во время выполнения это работы. Отдельную благодарность автор выражает научному сотруднику лаборатории ФПМ КФТИ к.ф.-м.н. Айдару Азатовичу Валидову за полезные советы по оформлению диссертации. Так же хочу поблагодарить свою маму за понимание, поддержку и терпение проявленные при написании диссертации, а так же всех друзей, родных и близких за слова одобрения, которые помогли плодотворной работе над диссертацией.

Список публикаций автора

А1. Чукланов А.П. Восстановление формы зонда микроскопа сканирующего ближнеполевого оптического микроскопа / А.П.Чукланов, А.А.Бухараев, П.А.Бородин // Микроэлектроника. - 2005. - Т.34, №5. - С.367-374.

А2. Chuklanov А.Р. Tip shape reconstruction of the probes for shear-force and near-field microscopes / A.P. Chuklanov, A.A.Bukharaev //Surf. Interface Anal.-2006. -V.38. -P.578-589.

A3. Chuklanov A.P. Computer program for the grain analysis of AFM images of nanoparticles placed on a rough surface / A.P.Chuklanov, A.A.Bukharaev, S.A.Ziganshina // Surf. Interface Anal. - 2006. -V.38. -P.679-681.

A4. Изучение многофазных наноструктур при помощи атомно-силового микроскопа, работающего в режиме фазового контраста / С.А.Зиганшина, А.П.Чукланов, А.А.Бухараев и др. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2006. - №2. - С. 18-23.

А5. Чукланов А.П. Компьютерный анализ АСМ изображений наночастиц, сформированных на поверхности со сложной морфологией / А.П.Чукланов, С.А.Зиганшина, А.А.Бухараев // Тезисы докладов XXI Российской конференции по электронной микроскопии. - Черноголовка, 2006. - С.144.

А6. Chuklanov А.Р. Computer program for the grain analysis of AFM images of nanoparticles placed on a rough surface / A.P.Chuklanov, A.A.Bukharaev, S.A.Ziganshina // ECASIA'05. Book of Abstracts. -Vienna, 2005.-P.295.

A7. Атомно-силовая микроскопия композитных электродов с каталитически активными свойствами / С.А.Зиганшина, А.П.Чукланов, А.А.Бухараев и др. // Тезисы докладов XXI

Российской конференции по электронной микроскопии. -Черноголовка, 2006. - С. 132.

А8. Изучение химически модифицированных электродов методами атомно-силовой микроскопии и ионно-лучевого травления /А.П.Чукланов, Р.Г.Гатиятов, С.А.Зиганшина, А.А.Бухараев Сборник трудов VII Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета «Материалы и технологии XXI века». - Казань, 2007. - С. 131.

А9. Чукланов А.П. Изучение процессов десорбции на поверхности кремния с помощью атомно-силовой спектроскопии /А.П.Чукланов, С.А.Зиганшина, А.А.Бухараев / Сборник трудов XI Международного симпозиума «Нанофизика и наноэлектроника». - Нижний Новгород, 2007. - С.518-519.

А10. Chuklanov А.P. Tip shape reconstruction of the probes for shear-force and near-field microscopes / A.P.Chuklanov, A.A.Bukharaev // ECASIA'05. Book of Abstracts. - Vienna, 2005. - P.101.

All. Характеризация методами СЗМ наноструктурированных катализаторов /А.П.Чукланов, С.А.Зиганшина, Д.В.Лебедев, А.А.Бухараев / Сборник трудов XI Международного симпозиума «Нанофизика и наноэлектроника». - Нижний Новгород, 2007. - С.520-521.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Чукланов, Антон Петрович, 2007 год

1. Surface studies by scanning tunneling microscopy / G.Binning, H.Rorher, Ch.Gerber, E.Weibel // Phys. Rev. Lett. 1982. - V.49, №1. -P.57-61.

2. Tunneling Through a Controllacle Vacuum Gap / G.Binnig, H.Rohrer, C.Gerber, E.Weibel //Appl.Phys.Lett. 1982. - V.40, N.2. - P. 178-180.

3. Binnig G. In Touch with Atoms / G.Binnig, H.Rohrer // Rev.Mod.Phys. 1999. - V.71, N.2. - P.S324-S330.

4. Wiesendanger R. Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy. Methods and Applications / R. Wiesendanger- London.: Cambridge. University Press, 1994.-637 p.

5. Nagao E. Plasmodium falciparum-Infected Erythrocytes: Qualitative and Quantitative Analyses of Parasite-Induced Knobs by Atomic Force Microscopy / E.Nagao, O.Kaneko, J.A.Dvorak // Journal of Structural Biology. 2000. -V.130, № 1. - P34-44.

6. Яминскоий И.В. Сканирующая зондовая микроскопия биополимеров /И.В.Яминский. -М.: Научный мир, 1997. 88 с.

7. Scanning tunneling microscopy and atomic force microscopy of the liquidsolid interface / J.Schneir, O.Marti, GRemmers et al. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1988. - V.6, N2. - P.283-286.

8. Imaging crystals, polymerases in water with the atomic force microscope / B.Drake, C.B.Prater, A.L.Weisenhorn et al. // Science. 1989. -V.243. -P.1586-1589.

9. Britt D.W. In-situ atomic force microscope imaging of calcite etch pit morphology changes in undersaturated and 1-hydroxyethylidene-l, 1-diphosphonic acid poisoned solution / D.W.Britt, V.Hlady //Amer. Chem. Soc. 1997. - V.13. -P. 1873-1876.

10. Будников Г.К. Вольтамперометрия с модифицированными и ультрамикроэлектродами / Г.К.Будников, В.Н.Майстренко, Ю.И.Муринов. -М.: Наука, 1994.-239 с.t

11. Баготский B.C. Основы электрохимии /В.С.Баготский. М.: Химия, 1998.-400 с.

12. Петрий О.А. Размерные эффекты в электрохимии / О.А.Петрий, Г.А.Цирлина // Успехи химии. 2001. - Т.70, №4. - С.330 - 344.

13. Сергеев Г.Б. Размерные эффекты в нанохимии / Г.Б.Сергеев // Российский химический журнал 2002 - Т.46, № 5- С.22-29.

14. Багоцкий B.C. Проблемы электрокатализа / В.С.Багоцкий- М.: Наука, 1980.-272 с.

15. Бухтияров В.И. Металлические наносистемы в катализе / В.И.Бухтияров, М.Г.Слинько // Успехи химии. 2001. - Т.70, №2. - С.167-181.

16. Ландау Л. Д. Статистическая физика Т.5 / Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц. М.: Наука, 1976. - с. 530.

17. Feynman R.P. Forces in Molecules / R.P.Feynman // Phys. Rev. 1939. - V.56. - P.340-343.

18. Китель Ч., Введение в физику твердого тела /Ч.Китель, М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1957. -524 с.

19. London F., The general theory of molecular forces / F.London // Trans. Faraday Soc. 1937. - V.33. -P.8-26.

20. Israelachvili J.N. Intermolecular and surface forces / J.N.Israelachvili,-N.Y.: Academic Press, 1992.- 450 p.

21. Casimir H.B.G. The Influence of Retardation on the London-van der Waals Forces / H.B.GCasimir, D.Polder // Phys. Rev. 1948. - V.73. - P.360-372.

22. Axilrod B.M. Interaction of the van der Waals Type Between Three Atoms / B.M.Axilrod, E.Teller // J. Chem. Phys. 1943. - V. 11. - P.299-300.

23. Renne M.J. Microscopic derivation of macroscopic Van der Waals forces / M.J.Renne, B.R.A.Nijboer // Chem. Phys. Lett. 1967. - V. 1. - P.317-320.

24. Бараш Ю.С. Силы Ван-дер-Ваальса / Ю.С. Бараш.- М.: Наука, 1988.-344 с.

25. Cappella В. Force-distance curves by atomic force microscopy / B.Cappella, G.Dietler// Surf. Sci. Reports. 1999. - V.34. -P.l-104.

26. Ландау Л.Д. Теория упругости / Л.Д. Ландау, Е.М.Лившиц. М.: Наука, 1987.-246с.

27. Derjaguin B.V. Effect of contact deformations on the adhesion of particles / B.V.Derjaguin, V.M.Muller, Yu.P.Toropov // J. Colloid. Interface Sci. -1975. -V.53,№ 2. -P.314-326.

28. Garsia R. Dynamic atomic force microscopy methods / R.Garsia, R.Perez // Surface Science Reports. 2002. - V.47. - P. 197-301.

29. Дерягин Б.В. Поверхностные силы / Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер. М.: Наука, 1985. - 398 с.

30. Sader A.F. Calibration of rectangular atomic force microscope cantilevers/A.F.Sader//Rev.Sci.Instrum.- 1999.-V.70, № 10.-P.3967-3969.

31. Maugis D. Adhesion of Spheres: The JKR-DMT Transition Using a Dugdale Model / D.Maugis // J. of Colloid and Interface Science. 1992. - V.150. - P.243-269.

32. Forsyth D. A. Computer Vision: A Modern Approach / D.A.Forsyth, J.Ponce. N.Y.: Prentice Hall, Upper Saddle River, 2002.- 673 p.

33. Haralick R.M. Image Segmentation Techniques / R.M.Haralick, L.G.Shapiro // Computer Vision, Graphics, and Image Processing. 1985. - V.29, №1.-P. 130-132.

34. Bishop C.M. Neural Networks for Pattern Recognition / C.M.Bishop-Ox.: Oxford University Press, 1995. 504 p.

35. Колмогоров A.H Элементы теории функций и функционального анализа / А.Н.Колмогоров, С.В.Фомин. М.: Наука, 1976. - 543с.

36. Martin D.R. Learning to Detect Natural Image Boundaries Using Local Brightness, Color, and Texture Cues / D.R.Martin, C.C.Fowlkes, J. Malik // IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence. 2003. - V.26, №5. -P.530-549.

37. Pal N.R. A Review on Image Segmentation Techniques / N.R.Pal, S.K.Pal // Pattern Recognition. 1993. - V.26, № 9. - P. 1277-1294.

38. Boyle R. Computer Vision: A First Course / R.Boyle, R.Thomas.- Ox.: Вlackwell Scientific Publications, 1988.-210 p.

39. Courjon D. Near field microscopy and near field optics / D.Courjon, C.Bainier // Rep. Prog.Phys. 1994. - V.57. - P.989-1028.

40. Synge E.H. A suggested method for extending the microscopic resolution into the ultramicroscopic region / E.H.Synge // Phil.Mag. 1928. - V.6. -P.356-362.

41. Bethe H.A. Theory of Diffraction by Small Holes / H.A.Bethe // Phys.Rev. 1944. - V.66. - P. 163-182.

42. Leviatan Y. Study of near-zone fields of a small aperture / Y.Leviatan // J.Appl.Phys. 1986. -V.60. - P. 1577-1583.

43. Roberts A. Electromagnetic theory of diffraction by a circular aperture in a thick, perfectly conducting screen / A.Roberts // J.Opt.Soc.Am.A. 1987. -V.4. - P. 1970-1987.

44. De Fornel F. Evanescent waves from Newtonian optics to atomic optics /F.De Fornel. Berlin.: Springer-Velag, 2001. -268 p.

45. Paesler M. Near-Field Optics: Theory, Instrumentation, and Applications / M.Paesler, P.Moyer P.- N.Y.: Wiley, 1996 355 p.

46. Durig U. Near-field optical-scanning microscopy / U.Durig, D.W.Pohl, H.J.Rohrer // Appl Phys.- 1986.- V.59.- P.3318- 3327.

47. Betzig E. Combined shear force and near-field scanning optical microscopy / E.Betzig, P.L.Finn, J.S.Weiner //Appl.Phys.Lett. 1992. - V.60. -P.2484- 2486.

48. Миронов B.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии / В.Л.Миронов. Н.Новгород.: ИФМ РАН, 2004. - 114 с.

49. Wei Р.К. The probe dynamics under shear force in near-field scanning optical microscopy / P.K.Wei, W.S.Fann // J.Appl.Phys. 1998. - V.83. - P.3461-3468.

50. Probe surface interaction in the piezo-resonator "shear force" microscope / G.Volgunov, A.V.Buryukov, S.V.Gaponov, V.L.Mironov // Physics of Low - Dimensional Structures. - 2001. - №3/4. - P. 17-23.

51. Ash E.A. Super-resolution aperture scanning microscope / E.A.Ash, G.Nicholls //Nature. 1972. - V.237. - P.510-512.

52. Betzig E. Near-field diffraction by a slit: implications for super resolution microscopy / E.Betzig, A.Harootunian, A.Lewis, M.Isaacson // Appl.Opt. 1986. - V.49. - P. 1890-1986.

53. Либенсон Я.Н. Преодоление дифракционного барьера в оптике / Я.Н.Либенсон // Соросовский образовательный журнал. 2000. - Т.6. - С.99-105.

54. Scanning near-field optical microscopy with aperture probes: Fundamentals and applications / B.Hecht, B.Sick, U.P.Wild и др. // J.ofChem.Phys .-2000. V.l 12. - P.7761-7774.

55. Kurihara K. Direct measurement of surface forces as a novel means of investigating supramolecular assemblies / K.Kurihara // Adv. in .Colloid and Interf. Sci. — 1997. V.71. -P.243-258.

56. Wei. Z.Q. Surface imaging of fragile materials with hydrophobic atomic force microscope tips / Z.Q.Wei., C.Wang, C.L.Bai // Surface Sci. 2000. -V.467. - P. 185-190.

57. Israelachvili J.N. Van der Waals forces involving thin rods / J.N.Israelachvili // J. Theoretical Biology. 1973. - V.42. - P.411 -417.

58. Hough D.B. The calculation of hamaker constants from Liftshitz theory with applications to wetting phenomena / D.B.Hough, L.R.White // Adv. Colloid Interface Sci. 1980. ~ V.14. -P.3-41.

59. Mate C.M. Atomic force microscopy of polymeric liquid films /

60. C.M.Mate, M.R.Lorenz, V.J.Novotny // Chem.Phys. 1989. - V.90. - P.7550.

61. ССМ-метрология микро- и наноструктур / А.А.Бухараев, Н.В.Бердунов, Д.В.Овчинников, К.М.Салихов // Микроэлектроника. 1997. -Т.26. - С.163-175.

62. Bykov V. Test structure for SPM tip shape deconvolution / V.Bykov, A.Golovanov, V.Shevyakov //Appl.Phys.A. 1998. - V.66. - P.499-502.

63. Scanning tunneling microscopy on rough surface: Deconvolution of constant current images / G.Reiss, F.Schneider, J.Vancea, H.Hoffmann // Appl.Phys.Lett. 1990. - V.57, № 9. - P.867-869.

64. Blind reconstruction of scanning probe image data / P.M.Williams, K.M.Shakesheff, M.C.Davides et. al. // J.Vac.Sci.TechnoI. B. 1996. - V.14, № 2. -P. 1557-1562.

65. Keller D.J. Envelope Reconstruction of Probe Microscope Images /

66. D.J.Keller, F.S.Franke //Surf.Sci. 1993. - V.294. - P.409-419.

67. Markiewicz P. Atomic force microscopy tip visualization and improvement of images using a simple deconvolution procedure / P.Markiewicz, M.C.Goh // Langmuir. 1994. - V. 10, № 1. - P.5-7.

68. Markiewicz P. Atomic force microscope tip deconvolution using calibration arrays / P.Markiewicz, M.C.Goh // Rev.Sci.Instrum. 1994. - V.66, № 5. - P.3186-3190.

69. Villarrubia J.S. Morphological Estimation of Tip Geometry for Scanned Probe Microscopy / J.S.Villarrubia // Surf.Sci. 1991. - V.321. - P.287-300.

70. Villarrubia J.S. Scanned Probe Microscope Tip Characterization Without Calibrated Tip Characterizers / J.S.Villarrubia // J.Vac.Sci.Technol.B. -1996. V.14, № 2. -P.1518-1521.

71. Villarrubia J.S. Algorithms for Scanned Probe Microscope Image Simulation, Surface Reconstruction, and Tip Estimation / J.S.Villarrubia // J.Res.Natl.Inst.Stand.Technol. 1997. -V. 102. - P.425-454.

72. Restoration Method of Scanning Tunneling and Atomic Force Microscopy Images / S.Dongmo, M.Troyon, RVautrot et. al. // J.Vac.Sci.Technol.B. 1996. - V.l4, № 2. - P. 1552-1556.

73. Blind Reconstruction for Scanning Probe Image Data / P.M.Williams, K.M.Shakesheff, M.C.Davies et. al. // J.Vac.Sci.Technol.B. 1996. - V.14, № 2. -P.1557-1562.

74. Бухараев A.A. Сканирующая зондовая микроскопия микро- и наноструктур, сформированных на поверхности кремния: Дис. докт. физ.-мат. наук / А.А.Бухараев; КФТИ КазНЦ РАН. Казань, 1999.- 338 с.к

75. Improved microtips for scanning probe microscopy / H.Lemke, T.Goddenhenrich, H.P.Bochem, U.Hartmann // Rev. Sci. Instrum. 1990. - V.61. -P.253 8-2541.

76. Zhang R. Preparation of sharp poly crystalline tungsten tips / R.Zhang, D.G.Ivey//J.Vac.Sci.Technol. B. 1996. - V.14(l). -P.l-10.

77. Kar A.K. A reverse electrochemical floating-layer technique of SPM tip preparation / A.K.Kar, S.Gangopadhyay, B.K.Mathur // Meas.Sci.Technmol-2000. V.ll. - P.1426-1431.

78. Pohl D.W Optical stethoscopy: Image recording with resolution X/20 / D.W.Pohl, W.Denk, M.Lanz//Appl. Phys. Lett. 1984. - V.44. -P.651-653.