RasterTunnelMikroskop selbst gebaut!

[solo]

Das Mikroskop wurde in der Sendung Quarks & Co. vorgestellt.
Sehr interessant und so günstig das man es nachbauen kann!

http://sxm4.uni-muenster.de/stm-de/

[Olle_Filzlaus]

Hallo,

erstmal ein kleiner Einwurf. was du bauen willst in ein RasterTunnelMikroskop (STM oder AFM)

Ein Elektronenmikroskop funktioniert anders.

Zwei bilder sind im anhang (selbst gemacht im Oberflächenanalysepraktikum)

Elektronenmikroskop:
ein elektronenstrahl, fast wie beim fernsehr, wird auf die oberfläche gestrahlt und dort "reflektiert" (funzt bissel anders). dann wird es mit einem Detektor aufgenommen und auf dem Monitor dargestellt. Kann man sich fast vorstellen wie ein lichtmikroskop, nur das man hier einen elektronenstrahl nimmt und damit eine bessere auflösung bekommt.
Funzt nur im hochvakuum. probe wird bewegt, strahl ruht.
weitere Vorteil von Elmi: man kann während der messung eine Stoffanalyse machen, also wie setzt sich der stoff den man auf dem bild sieht zusammen. ne feine sache.


STM/AFM:
die probe ruht und die abtastnadel bewegt sich. durch einen sogenannten tunnelstrom (such mal danach, findeste bestimmt was) wird die position der spitze zur oberfläche ausgewertet und der wird konstant gehalten. die steuerung übernehmen kleine pizokristalle (kennt man aus einem elektrischen feuerzeug, dort wird aus bewegeung strom gemacht, hier wird aus strom bewegung gemacht, maximal 10nm (oder so))
also wenn ein atom kommt merken die eine stromzunahme also heben die pizokristalle ein bissel die spitze hoch. diese verfahrwege werden gemessen und angezeigt.


Musst mal gucken, es gab mal ein Gymnasium die haben so ein gerät mal gebaut. dort ist auch erklärt wie das funzt und was sie für teile genommen haben.

ist aber nicht einfach. schon für die spitze ätzen brauchst du ne spezielle säure die hochgiftig ist, also nett das gas was bei der reaktion entsteht.

aber muss zugeben, ein nettes projekt. weil die teile die wir hier in der uni haben (studiere "physikalische technologien" :-) ) kosten so um die 10k€.

cu arno

[BlueNature]

Servus,

habe mal den angegebenen Link genauer durchgelesen. Die Auflösung scheint doch wesentlich höher zu sein. Da sind Fotos von solchen Eigenbau-CRT's ausgegeben.

http://sxm4.uni-muenster.de/stm-de/HOPG1.jpg

Grüße Wolfgang

[Manf]

Alle halbe nm ein Moelkül und ein Bild von 4x4nm das ist doch ungefähr gleich, oder?

Manfred

[Olle_Filzlaus]

ja, aber es ist schwer eine dünne spitze herzustellen. weil umso düner die ist, umso besser wird die aufnahmen.

ausserdem ist es auch noch ne frage der probe. die darf kaum unebendheiten haben, also eigentlich sehr klattpoliert sein. weil so knallst du mit der spitze schnell mal wo gegen.

und habe ja nicht direkt gesagt das die scheiße sind.
wenn das so geklungen hat, sorry!!!

Die dinger gehen nicht schlecht und es ist ein nettes projekt.

cu arno

[Lunarman]

10k€ - war das ein Tippfehler? Oder meinst du kilo-Euro? 10 kilo-Euro = 10000 €!

[Olle_Filzlaus]

ne ich meine 10000€. geht aber, wie immer, noch weiter nach oben in der preisliste.

die originalgeräte sind schon etwas teuer. aber wenn ich sehe was solche extrem genauen messgeräte kosten ist das noch fast ein schnäppchen.

cu arno

[Lunarman]

Okay, wenn man jetzt die Preise für ein Auto anguckt... aber SCHNÄPPCHEN?

[Olle_Filzlaus]

Wir haben auch ein STM/AFM bei uns "rumstehen" das hat ne kleinigkeit von 500k€ (500000€). Das kann zwar noch ne ganze menge mehr, aber selbst solche anlagen sind noch relativ günstig. ist ne hochvauumanlage die auch noch beschichten kann und noch anderen kram. aber alleine die stromkosten für die 365 tage 24h am tag laufende vakuumpumpen fressen ne menge kohle.

du muss nur mal im fachgeschäft schaun was ne vernüftige Schieblehre kostet. da biste auch mal ganz schnell bei 40 - 50€ (und da meine ich keine mit digitalschnick schnack dran)

wie sacht unser prof so schön, was ortenliches kostet geld, viel geld.

deswegen hat ja nicht jeder so ein teil bei sich rumstehen und deswegen sind solche analysen je nach aufwand pro messung mit ca 200€ zu veranschlagen.

cu arno

[biolippi]

" schon für die spitze ätzen brauchst du ne spezielle säure die hochgiftig ist"

Well, that's not correct. Das geht mit Kaliumhydroxid sehr gut. Und das ist Abflussreiniger.
Ich habe bei der langen nacht der Wissenschaften in Berlin mal ein STM gesehen was ein Typ selbst gebaut hat. Er hat es bei juof vorgestellt. Das funktionierte mit einem billigen Schallgeber Piezo.

Micha

[Olle_Filzlaus]

man kann die auch mit NaOH ätzen.

ich glaube da gibt es nicht nur eine methode.

sage ja nur das wir bei uns unter abzug ätzen. das gas was da entsteht ist giftig. deswegen dürfen das auch die studenten nicht machen sondern nur die betreuer.

cu arno

[Felix G]

Tolle Sache...
schade nur daß die Komponenten so teuer sind
(ja, billig für ein STM... teuer für einen Studenten)

[Olle_Filzlaus]

da kann ich dir nur zustimmen.

sag ja, eine sehr interessante bastelaufgabe. nur teuer.

cu arno

[HannoHupmann]

Also ich kann mich an ne Sendung erinnern wo eine Schuhlklasse mal so ein Rasta Tunnel Microskop gebaut hat. Müsste noch einige Datenblätter etc hier rumflattern haben. Glaub die fertigung war auch nicht so teuer, wollte es selber auch schon bauen.
Ich mein so schwer wäre es nicht gewesen und so teuer wars auch nicht bestimmt unter 10k€ aber das hängt stark davon ab, welche Komponenten man sich fräsen lässt und welche man selber macht.

schreib mir ne PN dann schick ich dir mal meine Unterlagen

[HannoHupmann]

Stell gerade fest, dass die Seite das UpDate meiner Unterlagen ist, aber ich hab hier die ganzen Baupläne für das Teil und ne Doku über die Programmierung. Aber denke selbst damit bist noch ne weile beschäftigt.

So für alle die jetzt sagen so ein ding kostet mindestens 10k€. Das sind diese hochwissenschaftlichen Teile die wirklich mehr als nur bischen scannen können. Das Teil welches hier vorgestellt wird hat noch nicht mal Vakuum also fallen schon mal ein großteil der Kosten weg. Ausserdem besteht es aus recht einfachen teilen (und nicht aus hochpräzisions-Schrittmotoren etc). Die Auflösung ist sicher nicht soo gut aber das passt schon.

[HannoHupmann]

Zumal alle oben wohl nicht gelesen haben das sich die Materialkosten auf knappe 500€ veranschlagen, damit ist das Projekt nicht sehr viel teuerer als ein guter Roboter. Naja sieht man auf der Webseite ... So jetzt hab ich genug dazu gesagt

mfg Hanno

[Olle_Filzlaus]

...die teile die wir hier in der uni haben (studiere "physikalische technologien" Freudig ) kosten so um die 10k€.

sage ich ja, die STM'S bei uns in den loaboren sind profigeräte. das kleine was wir haben hat auch kein vakuum nur das große.

das zum selberbauen habe ich auch mal im fernsehn gesehen, kam glaube um die 300€.


Zumal alle oben wohl nicht gelesen haben das sich die Materialkosten auf knappe 500€ veranschlagen

glaube du hast dir das auch nicht richtig durchgelesen. das mit den 10000€ war auch nur mal ein beispiel, was die kaufgeräte kosten.

cu arno