CC BY
21
УДК 539.211: 544.72.023
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АТОМНОЙ СИЛОВОЙ МИКРОСКОПИИ В ГАЗОВЫХ СРЕДАХ С РЕГУЛИРУЕМЫМ СОСТАВОМ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ И МЕЖФАЗНЫХ СЛОЕВ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
БЫСТРОВ С.Г.
Физико-технический институт УрО РАН, Ижевск, Россия, bystrov@udm.net
АННОТАЦИЯ. Рассмотрены особенности состояния поверхности твердых тел в газовой среде и их влияние на АСМ измерения. Описаны методы, позволяющие устранить влияние на АСМ измерения наличия влаги на поверхности образцов. Приведены примеры использования газов в качестве защитных и агрессивных сред. Показаны возможности метода модификации поверхности исследуемых материалов реакционно-способными газами непосредственно под зондом АСМ. Приведенные данные свидетельствуют о том, что целенаправленное регулирование состава газовой среды позволяет существенно влиять как на качество АСМ изображений, так и на процессы, протекающие на поверхности вещества, и дает возможность получать дополнительную информацию об исследуемых материалах.
ОСОБЕННОСТИ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ В ГАЗОВОЙ СРЕДЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА АСМ ИЗМЕРЕНИЯ
Физико-химическая структура поверхности материалов определяет многие практически важные макроскопические свойства материалов и изделий. При этом важно учитывать, что механический перенос характеристик объема исследуемых материалов на свойства их поверхности может привести к неправильному пониманию явлений, происходящих на границе раздела фаз. Даже применительно к таким относительно простым системам, как неорганические кристаллы, судить о свойствах их поверхностных слоев путем экстраполяции объемных характеристик не всегда корректно. Так известно, что адсорбционная активность различных кристаллических граней монокристаллов металлов может сильно различаться [1-2]. Тем более особенности строения поверхностных слоев нужно учитывать при изучении таких сложных объектов, как полимерные материалы и биологические системы.
Согласно законам термодинамики, любая система стремится к образованию поверхности с минимальной свободной поверхностной энергией. При формировании поверхности твердых тел это приводит к тому, что на границе раздела фаз локализуются группы или компоненты, обеспечивающие минимальную межфазную энергию. Процесс снижения межфазной энергии может происходить двумя способами.
Во-первых, в том случае, если компоненты материала обладают достаточной подвижностью, происходит миграция на поверхность материала компонентов, обеспечивающих минимальный градиент поверхностной энергии на границе раздела фаз. В частности, на границе раздела полимер-воздух концентрируются функциональные группировки, макромолекулы или компоненты с минимальной поверхностной энергией, в то время как на границе полимера с водой с точки зрения выгодного энергетического состояния желательно концентрирование самых полярных компонентов или функциональных групп.
Во-вторых, если материал уже сформирован, то уменьшение градиента поверхностной энергии на границе раздела фаз происходит путем сорбции на поверхности материала газообразных и жидких компонентов из окружающей среды.
Рассмотрим, что собой представляет поверхность реального материала (рис. 1).
А дсорбароёанные
Объем
полимера
х f
Рис.1. Модель поверхности системы полимер-газ: 1 - практически чистая поверхность; 2 - поверхность с
относительно толстым переходным слоем; n - содержание объемной фазы,%; xq- толщина
поверхностного переходного слоя [3]
Поверхность твердых тел всегда содержит слои физически и химически сорбированных газов [2]. Например, методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) было экспериментально показано, что на поверхности любого полимерного материала находится слой физически адсорбированных газов и паров, связанных слабыми межмолекулярными силами. Слой адсорбированных газов или загрязнений (обычно углеводородных) имеет толщину порядка нескольких монослоев. Под слоем физически сорбированных молекул может находиться слой хемосорбированных молекул. Толщина такого слоя зависит от химической активности функциональных групп полимера и их способности вступать в реакции [4].
На качество АСМ изображений значительное влияние оказывают взаимодействия между иглой и исследуемой поверхностью. Величина этих взаимодействий определяется состоянием взаимодействующих поверхностей (иглы и исследуемого материала) - их составом, структурой и наличием адсорбатов. Кроме того, свой вклад в общую силу взаимодействия могут вносить такие факторы, как радиус кривизны иглы и влажность окружающей среды.
Качество изображения существенно снижается при высоком значении общей силы взаимодействия, что может выражаться в залипании и продергивании иглы на исследуемой поверхности [5]. Суммарная сила взаимодействия между АСМ иглой и образцом включает капиллярные силы, Ван дер Ваальсовы силы, кулоновские силы, электростатические силы и т.д. [6].
Когда процесс получения изображения происходит в условиях окружающей среды, между АСМ иглой и исследуемой поверхностью образуется мениск жидкости. Капиллярные силы могут в несколько раз превышать сумму всех прочих сил, перечисленных выше [7]. По этой причине необходимо уменьшать или исключать капиллярные силы с целью получения АСМ изображений высокого качества.
УСТРАНЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НА АСМ ИЗМЕРЕНИЯ НАЛИЧИЯ ВЛАГИ НА ПОВЕРХНОСТИ ОБРАЗЦОВ
Можно выделить три основных способа устранения влияния влаги на результаты АСМ измерений. Первым из них является удаление влаги с поверхности образца.
На практике это можно осуществить путем обдува исследуемой поверхности потоком осушающего газа (например, азота) с помощью иглы от шприца. Кроме того, возможна подача осушающего газа через штуцер под защитный колпак зондового микроскопа, как это предусмотрено на приборе Р-47 (NT-MDT). Хороший эффект может дать предварительный нагрев осушающего газа или нагрев образца с помощью термостолика (в том случае, когда допустимо тепловое воздействие на образец). Однако оба этих метода не позволяют быстро и надежно осушить поверхность из-за большого объема осушаемого пространства.
Наш опыт показывает, что наиболее надежное осушение поверхности достигается при использовании газо-жидкостной ячейки закрытого типа. Нами разработана и изготовлена удобная в работе ячейка, показанная на рис.2 [8].
11 8 15 луч лазера
6 5 1 14 12
Рис.2. Схема газожидкостной ячейки закрытого типа: 1-нижная часть ячейки; 2-верхняя часть ячейки; 3-столик; 4-крышка; 5-столик для образцов;
6-образец; 7-зонд; 8-прижимные винты; 9-герметик; 10-герметичная пленка; 11-патрубки;
12-устройство точного позиционирования зонда; 13-сканирующая головка; 14-пьезосканер; 15-лазер
В качестве примера можно привести следующий эксперимент. В газожидкостную ячейку нами помещались образцы полимеров с низкой и высокой поверхностной энергией -полистирол (ПС) и полиметилметакрилат (ПММА) и через ячейку пропускался осушенный азот. Нужно учитывать, что сжатые газы содержат значительное количество воды, поэтому перед использованием их в качестве осушителей необходимо удалить из них влагу. В нашем случае это достигалось путем пропускания азота через емкости с концентрированной серной кислотой и фосфорным ангидридом, нанесенным на стекловату. Наличие воды на поверхности образцов контролировалось путем измерения силы адгезии зонда к исследуемой поверхности. Использовались кремниевые зонды производства фирмы МТ-МИТ, измерения проводились на приборе Р-47 МГ-МИТ, относительная влажность воздуха была порядка 50%. Измерения показали, что после пропускания азота в течение часа значение силы адгезии стабилизируется, что свидетельствует об удалении влаги с поверхности образца. Результаты измерений (табл. 1) показывают, что кремниевые зонды обладают селективностью по силам адгезии к образцам с различной поверхностной энергией. Аналогичные зависимости были получены в работе [9].
Таблица 1
Результаты измерения силы адгезии стандартного кремниевого зонда к ПС и ПММА
в различных средах [10]
Среда Сила адгезии (нН) игла / поверхность
^ / ПС Si / ПММА
Воздух 13,9 ± 2,0 92,2 ± 1,3
Осушенный азот 15,1 ± 1,1 79,0 ± 2,0
Вода 4,3 ± 1,6 9,9 ± 0,4
Затем, с использованием той же методики осушения поверхности образцов, нами был исследован блоксополимер на основе полистирола (ПС) и этиленоксида (ЭО) ПС39ЭО61. Изучены особенности топографии поверхности этого полимера при различных температурах отжига и получены карты распределения по поверхности образца химических блоков различного состава (рис.3). Исследования проводились на приборе Р-47 (ЫТ-МОТ) с использованием пакета программ этой же фирмы.
Рис. 3. Химическая силовая микроскопия поверхности блоксополимера после отжига при 80 оС (размер кадров 1000 х 1000 нм, разрешение 64 х 64 пикселя): а) топография поверхности, перепад высот по Z=32 нм; б) изображение поверхности в силах трения; в) карта распределения сил адгезии иглы к поверхности исследуемого образца.
Сила адгезии по оси Z меняется от 31 нН (светлые области) до 55 нН (темные области).
Темные области соответствуют блокам ЭО, светлые - ПС [10]
Вторым методом, позволяющим устранить влияние капиллярных сил на результаты АСМ измерений, является гидрофобизация поверхности иглы (создание водооталкивающего слоя). Наиболее часто применяется метод модификации АСМ игл, включающий в себя создание слоя золота на поверхности иглы из нитрида кремния и последующую обработку иглы органомеркаптанами с образованием ковалентных связей Au-S. Однако при этом снижается острота иглы и, за счет низкой адгезии золота к нитриду кремния, может произойти разрушение покрытия.
В работе [11] предложен метод создания гидрофобных игл из нитрида кремния путем прямой модификации поверхности иглы с использованием самоорганизующихся монослоев (СОМ) октадецилтрихлоросилана (ОТС). Модификация происходит путем взаимодействия гидроксильных группировок, сформированных на поверхности иглы химическим способом, с ОТС. При этом получаются прочные гидрофобные покрытия, не снижающие качества иглы. Использовались зонды из Si3N4 с константой упругости k=0,12 Н/м, исследования проводились на приборе Nanoscope III AFM (Digital Instruments, Inc.) в условиях окружающей среды при влажности 50-65% и комнатной температуре. Исследования проводились в контактной моде.
С помощью гидрофобных зондов удалось получить изображения с высоким пространственным разрешением объектов с низкой механической прочностью, таких как СОМ ОТС на поверхности слюды (рис.4) и капелек воды, адсорбированных на слюде (рис.5).
Третьим методом, позволяющим устранить влияние капиллярных сил на результаты АСМ измерений, является проведение исследований в жидкости. Хотя работа в жидкости помогает исключить влияние капиллярных сил, однако измерения в жидкой среде не всегда возможны, поскольку растворитель может влиять на структуру исследуемого материала [12].
а)
б)
в)
г Л л г
' /rwj ß t *
ш
fjfs
Шл
Рис.4. Изображение в латеральных силах самоорганизующихся слоев ОТС на поверхности слюды: а) исходное изображение; б) скан после обработки с использованием двухразмерного FFT фильтра
спектров. Размер изображения 7,16х7,16 нм.
Он 25 0.50 0.75 1.00 1*м
Рис.5. Топографическое изображение (а) и изображение в латеральных силах (Ь) воды, конденсировавшейся на поверхности слюды при влажности 55%. Размер скана 1,16х1,16 мкм. На (с) показано поперечное сечение, соответствующее линии на кадре (а).
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГАЗОВ В КАЧЕСТВЕ ЗАЩИТНЫХ И АГРЕССИВНЫХ СРЕД
При исследовании ряда материалов (металлы, полимеры, биологические объекты) может возникнуть необходимость в защите поверхности образцов от воздействий внешней среды. Например, защита поверхности необходима для предотвращения окисления металлов или термоокислительной деструкции полимеров при длительном нагреве [13]. Поверхность образцов можно защитить, проводя АСМ измерения в защитной атмосфере. В качестве защитных лучше использовать инертные газы или азот. При этом нужно учитывать, что сжатые газы могут содержать значительное количество влаги и кислорода, поэтому перед использованием газы нужно осушать и удалять из них кислород с помощью специальных поглотителей [14]. Измерения лучше проводить в газо-жидкостных ячейках закрытого типа.
Однако в материаловедении существует ряд задач, для решения которых АСМ исследования необходимо проводить не в защитных, а в агрессивных средах. К таким задачам относится исследование процесса коррозии материалов. В работе [15] исследовались особенности процессов воздушной коррозии in situ стекол и бронзы. Исследования проводились в смеси азота с парами воды, SO2 или N02. Использовались методы АСМ, РЭМ и ВИМС. АСМ исследования проводились на приборе NanoScope III (Digital Instruments, Santa Barbara, CA, USA) в полуконтактной моде. На рис. 6 можно наблюдать, как происходит рост островков продуктов коррозии стекол и изменение их количества и формы.
Рис. 6. АСМ изображения (полуконтактная мода) скола стекла после выдержки в атмосфере азота с примесью 1.0 ppm (v/v) SO2 и 70% относительной влажностью. Размер скана 10x10 мкм, разброс высот 200 нм для первых 5 кадров и 500 нм для последнего.
Время выдержки в коррозионной атмосфере: (a) 1 мин.; (b) 4 мин.; (с) 1 час.; (d) 6 час.; (e) 29 час.;(1) 74 час.
Другим примером использования реакционной способности газовой среды может служить работа [16], в которой описано окисление поверхности полупроводниковых гетероструктур на основе GaSb/AlGaSb с помощью проводящего АСМ зонда. Целью работы было создание на поверхности материала бороздок шириной 0,1 мкм, глубиной 5 нм, расположенных с периодом 0,2 мкм (рис. 7), что позволило улучшить свойства материала (увеличить концентрацию двухразмерного электронного газа на 50 % при 4,2К). Использовался эффект анодного окисления поверхности за счет потенциала, приложенного между проводящей позолоченной иглой и образцом. Скорость сканирования составляла 10 нм/сек, напряжение менялось в пределах от15 до 30 В. Окисление проводилось в атмосфере влажного воздуха (влажность порядка 50%). Соединения, образующиеся в результате окисления, удалялись путем растворения в воде.
О 200 4W 600
О 200 400 600
□ЫЛпсе (пгп>
Рис.7. Поперечное сечение профиля после АСМ окисления и травления для структур с поверхностными слоями GaSb толщиной 10 и 5 нм.
В работе [17] методом анодного окисления на воздухе проводящей АСМ иглой (влажность воздуха 20%) получено полупроводниковое устройство с нелинейной вольтамперной характеристикой и размерами порядка 1 мкм (рис.8).
Рис.8. АСМ изображение планарного устройства типа полупроводник-изолятор-полупроводник (SIS)
на основе GaAs, допированного углеродом
МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ ИССЛЕДУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ РЕАКЦИОННО-СПОСОБНЫМИ ГАЗАМИ НЕПОСРЕДСТВЕННО ПОД ЗОНДОМ АСМ
В последние десятилетия интенсивно развиваются методы, позволяющие получить информацию о локальном химическом строении поверхности материалов. Одним из наиболее перспективных является метод химической силовой микроскопии (ХСМ). Он основан на измерении силы адгезии зонда к исследуемой поверхности и позволяет получать карты распределения по поверхности материала участков с различной химической структурой [18-21]. При этом достигается, в пределе, латеральное разрешение на нанометровом размерном уровне. Нами предложена методика исследования особенностей локального химического строения поверхности материалов методом ХСМ с применением селективных химических реакций (СХР) in situ [22]. СХР применяются в методе РФЭС для маркирования определенных функциональных групп [23]. Разработанная нами методика при использовании оригинальных газо-жидкостной ячейки и пакета программ позволила нам впервые провести селективную химическую реакцию непосредственно под иглой зондового микроскопа и построить карты адгезии зонда к одному и тому же участку поверхности как до, так и после ее модификации селективным реагентом.
Исследовалась плазмополимеризованная пленка, осажденная на полированный железный диск в низкотемпературной плазме пентана. Из литературных данных и результатов предыдущих исследований известно, что формирование пленки в процессе плазменной полимеризации начинается с так называемых центров роста, которые образуются на поверхности подложки [24]. Предполагалось, что эти центры содержат большое количество гидроксильных групп. Для того чтобы определить количество гидроксильных группировок и их пространственное расположение на поверхности исследуемого образца, нами было предложено использовать метод ХСМ в сочетании с методикой селективных химических реакций (СХР). Известно, что для гидроксильных группировок селективным реагентом является трифторуксусный ангидрид (ТФУА). Это жидкость с низкой температурой кипения (39,5о С), которая содержит в своем составе атомы фтора.
Осаждение пленки проводили в реакторе колокольного типа в парах пентана. Диаметр подложки равнялся 8 мм, а толщина составляла 2 мм.
Для АСМ исследований использовался зондовый микроскоп P47 фирмы NT-MDT. Применяли кремниевые зонды производства той же с радиусом кривизны игл не более 10 нм, константа упругости балок зондов составляла в среднем 0,1 Н/м и уточнялась дополнительно для каждого зонда. Измерения проводились в осушенном азоте. Сила адгезии зонда к поверхности образца измерялась путем снятия кривых сила-расстояние. Измерения проводились по сетке в 784 точках поверхности исследуемого образца с усреднением по результатам трех измерений, полученные данные обрабатывались с помощью оригинального пакета программ. Для РФЭС исследований использовался спектрометр ЭС 2401. Методика проведения измерений и обработки результатов изложена в работе [25].
Важно подчеркнуть, что при всех измерениях использовался один и тот же образец плазмополимеризованной пленки.
Первоначально нами была получена информация о химическом строении поверхности исследуемого образца методом РФЭС. Из анализа спектра 01s линии углерода можно сделать вывод, что на поверхности исходной пленки имеются гидроксильные и простые эфирные функциональные группы (ФГ), что соответствует результатам, приведенным в работе [24]. Однако определить их количество и установить их пространственное расположение методом РФЭС невозможно.
Далее эксперимент проходил следующим образом. Образец помещался в газожидкостную ячейку оригинальной конструкции, которая устанавливалась на зондовый микроскоп. Через ячейку пропускался осушенный азот в течение одного часа для удаления адсорбированной воды. Затем получали АСМ изображения исследуемой поверхности в контактной моде (рис.9в).
в) г)
Рис.9. Топографическое изображение и карты сил адгезии зонда к поверхности плазмополимеризованной пленки пентана: а) карты сил адгезии зонда к поверхности - исходный образец; б) карты сил адгезии зонда
к поверхности - образец после обработки ТФУА; в) АСМ изображение поверхности исходного образца (режим топографии); г) изображение, полученное после вычитания кадра; б) из кадра а) (светлые области соответствуют участкам поверхности, прореагировавшим с ТФУА).
Далее проводили измерения сил адгезии зонда к исследуемой поверхности (табл. 2).
Таблица 2
Сила адгезии зонда к поверхности плазмополимеризованной пленки пентана
Образец Fадг, нН СКО
1) Исходная пленка 5,59 ± 0,04 0,49
2) Пленка после обработки ТФУА 5,31 ± 0,03 0,49
После этого привели зонд в контакт с поверхностью пленки для защиты острия иглы от воздействия реагента и провели обработку пленки парами ТФУА в течение одной минуты. Концентрация паров ТФУА составляла 0,2 моль/л. Далее из ячейки удалили пары реагента путем пропускания осушенного азота в течение 10 минут. Затем, не меняя положения образца, провели повторное измерение сил адгезии зонда к модифицированной поверхности (табл. 2).
Oбразец извлекли из реактора и провели его анализ методом PФЭC. Было установлено, что на поверхности содержится 8 ат.% фтора. Фтор появляется на поверхности за счет реакции TФУA с гидроксильными группами. Pеакция проходит по следующей схеме [26]:
F3C-C(O)-O-C(O)-CF3 + R-OH = R-O-C(O)-CF3 + H-O-C(O)-CF3.
Поскольку при реакции к каждой гидроксильной группе присоединяется фрагмент TФУA, содержащий 3 атома фтора, относительное содержание атомов углерода, входящих в состав гидроксильных групп на поверхности составит порядка 3 ат.%. Из уравнения реакции можно видеть, что к каждой гидроксильной группе дополнительно присоединяется 6 атомов. ^едовательно, на поверхности образца присоединившиеся атомы будут занимать площадь большую, чем исходные гидроксилы. ^ есть изменение силы адгезии после реакции можно ожидать на площади поверхности исследуемого образца, превышающей 3%.
№ основе полученных данных с помощью оригинального пакета программ были построены карты распределения сил адгезии по одному и тому же участку исследуемого образца до и после модификации. Pазмер участка составлял 1000х1000 нм (рис. 9а, и 9б, соответственно). № этом же рисунке показано топографическое изображение исследуемого участка (рис.9в). По данным табл.1 после маркирования средняя сила адгезии уменьшается на 5% по сравнению с исходной. ^едовательно, CXP приводит к уменьшению силы адгезии иглы зонда к тем участкам исследуемой поверхности, на которых располагаются гидроксильные группировки. Чтобы выделить эти участки мы провели графическое вычитание карты, изображенной на рис.9б из карты, изображенной на рис.9а. Полученное изображение приведено на рис.9г. № этом изображении участки, на которых произошло уменьшение силы адгезии (а, следовательно, были сконцентрированы гидроксильные группировки), выглядят более светлыми. Видно, что светлые участки расположены, в основном, вдоль анизотропных складок на поверхности пленки. Эта информация использовалась при выяснении механизма роста и старения плазмополимеризованных покрытий.
В заключение можно сказать, что приведенные в этой статье данные свидетельствуют о том, что целенаправленное регулирование состава газовой среды позволяет существенно влиять как на качество ACM изображений, так и на процессы, протекающие на поверхности вещества, и дает возможность получать дополнительную информацию об исследуемых материалах.
Pабота поддержана PФФИ (проект 07-06-96011-р-Урал-а). СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Mетоды анализа поверхностей I под ред. A.Зандерны. M.: M^, 1979. 582 с.
2. Mоррисон C. Xимическая физика поверхности твердого тела. M.: M^, 1980. 488 с.
3. Повстугар В.И., Кодолов В.И., Mихайлова C.C. кроение и свойства поверхности полимерных материалов. M.: Xимия, 1988.192 с.
4. Haber J. II Pure and Appl. Chem. 1984. V.56, № 12. P.1663-1676.
5. Alley R.L., Komvopoulos K., Howe R.T., Appl J. Phys. 1994. № 76. 5731 р.
6. Бухараев A.A., Oвчинников Д.В., Бухараева A.A. II Заводская лаборатория, 1997. №5, C.10-27.
7. Grigg D.A., Russel P.E., Griffith J.E. J. Vac. Sci. Technol. 1992. № 10. 680 р.
8. Жихарев A3., Быстров CT. Газожидкостная ячейка для сканирующих зондовых микроскопов II Приборы и техника эксперимента, 2004. № 6. C. 116-118.
9. Duwez A.S., Poleunis C., Bertrand P. and Nysten B. II Langmuir. 2001. № 17. P. 6351-6357.
10. СГ.Быстров. Применение методов XCM и PФЭC для исследования особенностей локальной химической структуры поверхности блоксополимера ПC39ЭO61 II Mикросистемная техника. 2005. № 6. C.19-21.
11. Wei Z.Q., Wang C., Bai C.L. II Surface Science. 2000. № 467. P. 185-190.
12. Vezenov D.V., Noy A., Rozsnyai L.F., Lieber C.M. J. Am.Chem. Soc. 1997. № 119. 2006 с.
13. Энциклопедия полимеров. M.: ^в. Энциклопедия, 1977. T.3. C.1150.
14. Препаративная органическая химия / под ред. Н.С.Вульфсона. М: Химия, 1964. С.167.
15. Schreiner М., Woisetschlage r G., Schmitza I. and Wadsaka M. // J. Anal. At. Spectrom., 1999, 14, 395-403
16. Sasa S., Ikeda T., Dohno C., Inoue M. // Physica. 1998. Т. 2. Р. 858-861.
17. Shirakashil J.-I., Matsumotol K., Konagai M. Appl // Phys. 1998. № 66. P.S1083-S1087.
18. Повстугар В.И., Быстров С.Г., Михайлова С.С. Изучение локального химического строения поверхности с помощью зондовых методов // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-99", Нижний Новгород, 10-13 марта 1999 г. Н.-Новгород. 1999. С. 305-309.
19. Smith D.A., Connell S.D., Robinson C., Kirkham J. // Analytica Chimica Acta. 2003. № 479. Р.39-57.
20. Prinz H., Blaas D., Hinterdorfer P., Gruber H. // Analytica Chimica Acta. 2003. № 497. Р.101-114.
21. Riener C., Kienberger F., Hahn C., Buchinger G. and there // Analytica Chimica Acta. 2003. № 497. Р. 101-114.
22. Жихарев А.В., Быстров С.Г., Ляхович А.М. Изучение локального химического строения поверхности плазмополимеризованной пленки пентана методом атомной силовой микроскопии // Вестник Удмуртского университета, Физика. Ижевск: УдГУ, 2005. № 4. С.189-194.
23. Practical Surface Analysis by Auger and X-ray photoelectron spectroscopy / еd. by D.Briggs, M.P.Seah. John Wiley a. Sons. 1983. 533 p.
24. Дорфман А.М., Ляхович А.М., Повстугар В.И., Быстров С.Г. // Защита металлов, 2003. Т.39, №1. С. 70-77.
25. Mikhailova S.S., Mikhaylyk O.M., Dorfman A.M., Povstugar V.I. // SIA. 2000. V.29. Р.519-523.
26. Повстугар В.И., Михайлова С.С., Шаков А.А. / Журнал аналитической химии, 2000. Т.55, №5, С.455-467.
SUMMARY. The singularities of solid state surface and interface structure in different gas medium and its influence for AFM measurement are considered. The methods allow to remove an influence of the moisture to the AFM measurements are described. The examples of gas application as protective and aggressive medium are given. The possibilities of materials surface modification by means of gas reactions in situ AFM are shown.
