[发明专利]一种通过光学显微镜观测纳米结构的方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米技术领域，涉及一种观测方法，尤其设置一种纳米结构的观测方法。

背景技术

纳米技术（英语：Nanotechnology）是一门应用科学，其目的在于研究于纳米尺度上，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用。纳米科技是许多如生物、物理、化学等科学领域在技术上的次级分类。美国国家纳米科技启动计划（National Nanotechnology Initiative）将其定义为“1至100纳米尺寸尤其是现存科技在纳米规模时的延伸”。纳米科技的神奇之处在于物质在纳米尺度下所拥有的量子和表面现象，因此可能可以有许多重要的应用，也可以制造许多有趣的材质。

现有技术中，对于各种纳米材料（如碳纳米管）的观测手段，通常采用原子力显微镜或扫描隧道显微镜。然而上述观测仪器结构复杂，而且操作并不十分容易，并且需要花费较长时间，还存在成本较高的缺点。与原子力显微镜或扫描隧道显微镜相比，光学显微镜具有结构简单，价格低廉，以及易于操控的优点。然而，由于纳米材料的结构尺度非常小，如碳纳米管的直径通常小于可见光的波长，使得光学显微镜无法直接观测到纳米材料。因此，采用光学显微镜来观测纳米材料成为了本领域技术人员长久的期盼。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种用光学显微镜观测纳米结构的方法可以在不影响纳米材料的结构及形态的条件下，高效的观测纳米材料的结构。

一种通过光学显微镜观测纳米结构的方法，包括以下步骤：

S1，提供一待观测样品，该待观测样品具有纳米结构；

S2，提供一光学显微镜系统，该光学显微镜系统包括一光学显微镜及光学显微镜的辅助装置, 该光学显微镜包括物镜以及载物台，该光学显微镜的辅助装置包括一鼓气部、一蒸气发生部以及一导汽管，所述述鼓气部与所述蒸气发生部的一端相互连接，所述蒸气发生部的另一端与所述导汽管连接，所述鼓气部向所述蒸气发生部通入气体，从而将所述蒸气发生部产生的蒸气带入导汽管中；以及

S3，将所述待测样品放置在所述载物台上，用所述光学显微镜的辅助装置向所述待测样品表面通入蒸气。

与现有技术比较，本发明的通过光学显微镜观测纳米结构的方法，通过所述光学显微镜的辅助装置在被观测样品表面通入易挥发液体的蒸气，在被观测样品的纳米结构的表面形成大量的液滴，从而使得该纳米结构的轮廓清晰的被光学纤维镜捕捉到。形成的液滴又快速的挥发，从而使得被观测样品的结构不被破坏。并且通过光学显微镜快速观测到了样品的纳米结构，大大提高了观测效率，并降低了成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的光学显微镜系统的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的光学显微镜系统的一种蒸气提供装置的分解示意图。

图3为本发明实施例提供的光学显微镜系统的另一种蒸气提供装置的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的光学显微镜系统的另一种蒸气提供装置的结构示意图。

图5为本发明另一实施例提供的光学显微镜系统的结构示意图。

图6为水平生长在基底表面的碳纳米管阵列的结构示意图。

图7为本发明实施例提供的光学显微镜系统拍摄的水平生长的超长单壁碳纳米管的照片。

图8为图7中的水平生长的超长单壁碳纳米管的扫描电镜照片。

主要元件符号说明