Введение
Глава 1. Литературный обзор 12
1.1. Нановискерные структуры и методы их роста 12
1.2. Специализированные зонды в сканирующей зондовой микроскопии 17
1.3. Метрологическая обеспеченность СЗМ измерений 20
Глава 2. Технология изготовления наноструктурированных зондов 30
2.1. Зонды с металлуглеродными Pt/C нановискерами, нановискерами c Ni/Co магнитным покрытием и углеродными нанопластинами 30
2.2. Зонды на основе гидроксиапатита кальция 36
2.3. Зонды-пипетки с наносферами 40
2.4. Выводы по главе 2 44
Глава 3. Тестирование наноструктурированных зондов 45
3.1. Тестирование зондов с металлуглеродными нановискерами в воздушной и жидкой средах 45
3.2. Зонды c углеродными наноскальпелями: литография, надрезание мембран клеток и манипулирование объектами 53
3.3. Тестирование нановискеров и нанопластин на механическую устойчивость59
3.3.1. Измерение модуля Юнга углеродных нановискеров 59
3.3.2. Расчет критической силы и тестирование нановискеров и нанопластин на механическую устойчивость 64
3.4. Зонды c магнитными нановискерами 68
3.4.1. Моделирование поведения магнитных зондов в магнитном поле доменных структур 68
3.4.2. Визуализация карт магнитных полей на доменных структурах 71
3.5. Тестирование зондов с гидроксиапатитом 75
3.6. Тестирование зондов-пипеток с наносферами: совмещение методов сканирующей силовой микроскопии и сканирующей микроскопии ионной проводимости 79
3.7. Выводы по главе 3 86
Глава 4. Применение наноструктурированных зондов 88
4.1. Использование наноструктурированных зондов в области биологии 88
4.1.1. Изучение нативных и высушенных клеточных структур в различных средах зондами с нановискерами 88
4.1.2. Надрезание мембран клеток с помощью наноскальпелей 96
4.1.3. Изучение аортального стеноза клапана сердца с использованием зондов с гидроксиапатитом 98
4.1.4. Изучение клеток CHO с помощью зондов с нановискерами и зондов-пипеток 103
4.2. Использование наноструктурированных зондов в области наноэлектроники 105
4.3. Использование зондов с нановискерами для устранения артефакта инверсии изображения в сканирующей силовой микроскопии 108
4.4. Выводы по главе 4 116
Заключение 118
Список литературы 119
Приложение А. Перечень профильных предприятий и академических институтов, с которыми осуществлялось сотрудничество 142
Приложение Б. Акт о внедрении 143
