Resumen

Para la investigación avanzada de modificaciones químicas en superficies o muestras orgánicas muy suaves mediante microscopía de fuerza atómica (AFM), la punta de la sonda del AFM debe operarse en un entorno líquido, ya que cualquier fuerza atractiva o repulsiva influenciada por el entorno de medición podría ocultar fuerzas moleculares. Debido a las propiedades del fluido, el comportamiento mecánico del cantilever del AFM se ve influenciado por la fuerza de arrastre hidrodinámico debido a la fricción viscosa con el líquido. Este estudio proporciona un modelo numérico basado en dinámica de fluidos computacional (CFD) e investiga las fuerzas de arrastre hidrodinámico para diferentes geometrías de cantilever y condiciones de fluido variables para Peakforce Tapping (PFT) en líquidos. El modelo desarrollado fue verificado al comparar los valores predichos con resultados publicados por otros investigadores y los hallazgos confirmaron que la dependencia de la fuerza de arrastre

• Materias:Electrodos Nanocompuestos Nanomanipulación
• Subjects:Electrodes Nanocomposites Nanomanipulation
• Palabras claves:Avanzada; Microscopía de fuerza atómica; AFM; Entorno líquido; Fuerzas de arrastre hidrodinámicas; Geometría del voladizo; Fricción viscosa; Peakforce Tapping; Dinámica de fluidos computacional; CFD; Fuerzas moleculares; Fuerzas atractivas; Fuerzas repulsivas; Superficies de muestras orgánicas blandas; Velocidad de la punta; Voladizo triangular; Geometría rectangular; Resistencia al flujo; Agua ultrapura; Mezcla de etanol y agua; Temperatura; Fuerzas actuantes; Dependencia de la fuerza de arrastre.
• Keywords:Advanced; Atomic force microscopy; AFM; Liquid environment; Hydrodynamic drag forces; Cantilever geometry; Viscous friction; Peakforce Tapping; Computational fluid dynamics; CFD; Molecular forces; Attractive forces; Repulsive forces; Soft organic sample surfaces; Tip speed; Triangular cantilever; Rectangular geometry; Flow resistance; Ultrapure water; Ethanol-water mixture; Temperature; Acting forces; Drag force dependence.