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公开(公告)号：CN113391096B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202110648272.2
申请日：2021-06-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q40/00
Abstract: 一种原子力显微镜中磁驱探针动态性能的标定方法，属于材料物理特性标定技术领域。本发明针对由幅频曲线计算出的探针动态性能参数存在误差的问题。包括：由探针在空气中的幅频特性曲线得到探针的共振频率和品质因子；再结合探针在自由状态下的动力学方程和简谐振动的位移方程，得到磁驱动线圈在扫频频率范围内任一频率与选定频率磁场等效驱动力的比值，从而得到磁场强度比值与驱动频率的关系曲线来修正目标探针在液体中进行恒电压振幅磁驱动扫频振动获得的幅频特性曲线，利用修正后液体中幅频特性曲线进行目标探针动态性能的精确标定。本发明用于探针动态性能的标定。
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公开(公告)号：CN112959311A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110205992.1
申请日：2021-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于多级电磁铁的高频强磁场发生装置及磁场控制方法，属于执行器驱动技术领域。本发明为解决现有磁场发生装置产生的磁场不可控且工作空间大小不可调整的问题。装置包括四个磁场发生单元沿圆周方向依次间隔90°排布；每个磁场发生单元包括底座和两个电磁铁模块，两个电磁铁模块在底座上呈镜像对称设置，两个电磁铁模块天顶角的取值范围为45°～60°；八个电磁铁模块两两相对，并且四对电磁铁模块的轴线相交于一点；采用梯形丝杠、螺母、T型轴承座、联轴器和步进电机构成调整机构，可调整磁场内部空间的大小。本发明可以驱动各类型的微执行器。
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公开(公告)号：CN111398638A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010238378.0
申请日：2020-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法，属于开尔文探针力显微镜测量技术领域。本发明是为了解决现有开尔文探针力显微镜不能实现半导体元器件上微纳三维结构的侧壁表面形貌和表面电势的测量的问题。它设计了新的正交探针结构，然后利用正交探针的扭转信号测量具有微纳米级三维结构样品侧壁的表面形貌和局部表面电势；方法中步骤一实现样品侧壁表面形貌的测量，步骤二和步骤三实现样品侧壁表面电势的测量，步骤四实现样品侧壁表面的成像测量。本发明用于实现微纳三维结构的样品侧壁表面形貌和局部表面电势的测量。
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公开(公告)号：CN107449939B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201710657332.0
申请日：2017-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用磁驱峰值力调制原子力显微镜进行的多参数同步测量方法，涉及微纳米尺度下材料的表面形貌、力学特性的测量技术，是为了解决传统基于力位移曲线的方法中探针的驱动频率范围受限、以及在液体环境下整体驱动探针会干扰探针悬臂的运动，影响测量精度的问题。样品台内置有线圈，探针针尖上设置有沿探针长度方向磁化或有在该方向的磁化分量的磁性颗粒。首先获得探针自由状态振动的PSD电压曲线Ufree，再获得探针间歇接触样品时针尖位置的PSD电压曲线Uinden，由Ufree和Uinden获得探针受力的电压曲线UForce，根据以上各曲线获得力‑位移曲线，进而结合相应的接触力学模型获得材料的力学特性。本发明探针驱动频率范围宽，测量精度高，适用于高分子复合材料或者生物细胞的研究。
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公开(公告)号：CN110907663A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911313094.7
申请日：2019-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法，属于原子力显微镜测量技术领域。本发明针对现有AM-KPFM测量中存在严重的悬臂均化效应，影响表面电势测量结果准确性的问题。包括对T状悬臂梁探针进行一阶弯曲共振频率下的机械激励，使其在预设法向振幅下振动；接近待测样品，使T状悬臂梁探针的法向振幅衰减到法向振幅设定值；在T状悬臂梁探针与待测样品之间施加频率为T状悬臂梁探针一阶扭转共振频率的交流电压和直流补偿电压；获得直流补偿电压与T状悬臂梁探针扭转振幅的关系曲线；进而确定扭转振幅设定值；基于此，按照设置的扫描步距和扫描测试点数对待测样品进行测量。本发明用于实现样品表面形貌和局部表面电势的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106551917A
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201611072724.2
申请日：2016-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: A61K9/5052 , A61K9/5026 , A61K47/36 , G01N33/5011
Abstract: 一种利用pH调控癌细胞凝胶化微胶囊的制备方法及利用该微胶囊杀死癌细胞的检测方法。本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种利用pH调控癌细胞凝胶化微胶囊的制备方法及利用该微胶囊杀死癌细胞的检测方法。本发明是为了解决现有治疗癌症的方法具有较大副作用的问题。方法：一、PBS缓冲溶液的配制；二、制备氨基化牛血清白蛋白和聚N‑异丙基丙烯酰胺耦联体；三、制备包载海藻酸钠的微胶囊。本发明利用海藻酸钠凝胶化选择性杀死癌细胞，克服了药物治疗对正常组织的毒副作用，同时也展示了利用AFM检测证明细胞死亡的方法。
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公开(公告)号：CN103412150B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201310389447.8
申请日：2013-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q60/24
Abstract: 双探针原子力显微镜及采用该显微镜实现纳米结构操作的方法，涉及纳米操作和组装的光机电一体化技术，尤其涉及实现纳米结构或纳米器件三维操作和组装的光机电一体化技术。它为了解决传统的原子力显微镜不能实现纳米结构的三维摄取和释放的问题。本发明通过上位机和双路探针控制器对两个纳米定位台和三个微米定位台移动，进而带动两个探针手臂和样品台移动。本发明能够实现纳米结构的夹持、三维摄取和释放操作，双路探针控制器能够实现两个探针手臂在Z方向位置的精确控制，确保了夹持、摄取和释放过程的稳定性。本发明适用于纳米制造、测试、特性表征以及生物领域。
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公开(公告)号：CN103454454A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310389448.2
申请日：2013-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q20/02
Abstract: 用于双探针原子力显微镜的激光测力系统，属于纳米结构或纳米器件三维操作技术领域，具体涉及原子力显微镜探针的测力技术。它为了解决传统的原子力显微镜（AFM）因不具备探针测力系统而不能实现纳米结构的三维操作的问题。本发明包括两套独立的激光力学子系统，所述两套独立的激光力学子系统的布局与两个探针的布局相对应，呈左右对称结构。两套激光力学子系统中的两个四象限位置检测器分别用来测量每个探针的受力变形程度，以此实现两个探针位置的纳米级精密定位和操作力的精确检测控制，进而实现纳米结构的三维操作。本发明适用于纳米制造、测试、特性表征以及生物领域。
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公开(公告)号：CN103412149A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310389161.X
申请日：2013-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01Q40/00
Abstract: 一种适用于原子力显微镜激光测力系统的测力灵敏度标定装置及基于该标定装置的标定方法，涉及原子力显微镜激光测力系统的测力灵敏度标定技术领域。解决了现有标定装置需要对探针施加外力，使探针发生变形和产生磨损，从而导致标定装置无法正常使用，同时由于现有对测力灵敏度的标定方法单一导致标定精度低的问题。该标定装置的探针支架架设在标定机构上，探针装设在悬臂梁的中心，激光发生器用于向探针发射激光，位移探测器用于接收探针反射的激光；通过进行法向局部灵敏度标定、法向全局灵敏度标定、侧向局部灵敏度标定和侧向全局灵敏度标定实现了对测力灵敏度的精确标定。本发明适用于对原子力显微镜激光测力系统的测力灵敏度进行标定。
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公开(公告)号：CN102501227A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110393208.0
申请日：2011-12-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B25H1/00
Abstract: 基于差动杠杆原理的柔性铰链定位装置，它涉及一种大行程高分辨率微驱动定位装置，以克服现有柔性铰链定位平台存在大行程下高分辨率较难达到的缺点。第一杠杆、第二杠杆、第一输入平台、第二输入平台和输出平台均设置在杠杆致动腔内，第一杠杆与杠杆壳体内壁通过第一柔性铰链连接，第一输入平台与第一杠杆通过第二柔性铰链连接，第二杠杆与第一输入平台通过第三柔性铰链连接，第二输入平台与第二杠杆通过第四柔性铰链连接，输出平台与第二杠杆通过第五柔性铰链连接，输出平台与杠杆壳体内壁通过第六柔性铰链和两个第七柔性铰链连接，第一致动器驱动第一输入平台，第二致动器驱动第二输入平台。本发明用于亚毫米级运动行程的精密定位。
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