مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية (AFM-IR)

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 10 صور
الموسوعة الحرة
مجهر القوة الذرية مع حاسوبه المتحكم

يُعدّ المجهر الذري ذو القوة الذرية والمطيافية بالأشعة تحت الحمراء ( AFM-IR )، أو مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية ، أحد التقنيات [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] المُشتقة من دمج تقنيتين أساسيتين. يجمع AFM-IR بين القدرة التحليلية الكيميائية لمطيافية الأشعة تحت الحمراء والدقة المكانية العالية لمجهر المسح المجهري (SPM). استُخدم المصطلح لأول مرة للدلالة على طريقة تجمع بين ليزر الإلكترون الحر القابل للضبط ومجهر القوة الذرية (AFM، وهو نوع من مجاهر المسح المجهري) المُجهز بمسبار دقيق لقياس الامتصاص الموضعي للأشعة تحت الحمراء بواسطة عينة بدقة مكانية نانوية. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

في الأصل، كانت هذه التقنية تتطلب ترسيب العينة على موشور شفاف للأشعة تحت الحمراء، وأن يكون سمكها أقل من 1 ميكرومتر. وقد حسّن هذا الإعداد المبكر الدقة المكانية وحساسية تقنيات المجهر الذري الضوئي الحراري من الميكرونات [ 7 ] إلى حوالي 100  نانومتر [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 16 ] [ 19 ] [ 20 ] . ثم، مكّن استخدام المذبذبات البصرية البارامترية النبضية الحديثة وليزر الشلال الكمومي، بالإضافة إلى الإضاءة العلوية، من دراسة العينات على أي ركيزة، مع زيادة الحساسية والدقة المكانية. أثبتت تقنية المجهر الذري بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR)، باعتبارها من أحدث التطورات، قدرتها على الحصول على خرائط كيميائية وأطياف ذات دقة نانوية على مستوى الجزيء الواحد من التجمعات الجزيئية الكبيرة والجزيئات الحيوية التي يبلغ  قطرها حوالي 10 نانومتر، [ 18 ] [ 17 ] [ 21 ] [ 22 ] ، فضلاً عن قدرتها على التغلب على قيود مطيافية الأشعة تحت الحمراء والقياس في البيئات السائلة المائية. [ 23 ]

تُسجّل تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) كمية امتصاص الأشعة تحت الحمراء كدالة للطول الموجي أو العدد الموجي ، مما يُنتج طيف امتصاص يُمكن استخدامه لتوصيف العينات المجهولة كيميائيًا، بل وحتى تحديد هويتها. [ 12 ] [ 15 ] [ 24 ] كما يُمكن استخدام تسجيل امتصاص الأشعة تحت الحمراء كدالة للموقع لإنشاء خرائط التركيب الكيميائي التي تُظهر التوزيع المكاني للمكونات الكيميائية المختلفة. وقد مكّنت التطورات الحديثة في تقنية AFM-IR الأصلية [ 18 ] [ 17 ] والتقنيات السابقة [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 24 ] من تطوير أجهزة مكتبية قادرة على تحقيق دقة مكانية نانومترية ، لا تتطلب استخدام موشور، ويمكنها العمل مع عينات أكثر سمكًا، مما يُحسّن سهولة الاستخدام بشكل كبير ويُوسّع نطاق العينات التي يُمكن تحليلها. وقد حققت تقنية AFM-IR دقة مكانية جانبية تبلغ حوالي 100 نانومتر. 10  نانومتر، بحساسية تصل إلى مستوى الطبقة الجزيئية الأحادية [ 25 ] وجزيئات البروتين المفردة ذات الوزن الجزيئي الذي يصل إلى 400-600 كيلو دالتون. [ 18 ] [ 17 ]

يرتبط AFM-IR بتقنيات مثل مطيافية رامان المحسنة بالطرف (TERS)، والمجهر الضوئي الماسح للمجال القريب (SNOM)، [ 26 ] nano-FTIR وطرق أخرى للتحليل الاهتزازي باستخدام مجهر المسح الضوئي.

تاريخ

التاريخ المبكر

مجهر القوة الذرية داخل مطياف FTIR مع الواجهة البصرية

أُجريت أولى القياسات التي جمعت بين المجهر الذري الماسح (AFM) ومطيافية الأشعة تحت الحمراء عام 1999 على يد هاميش وآخرون في جامعة لانكستر بالمملكة المتحدة، [ 1 ] ضمن مشروع ممول من مجلس أبحاث الهندسة والعلوم الفيزيائية (EPSRC) بقيادة إم ريدينغ وإتش إم بولوك. وفي دراسة منفصلة، ​​أجرى أندرسون في مختبر الدفع النفاث بالولايات المتحدة قياسًا مشابهًا عام 2000. [ 2 ] استخدمت المجموعتان مطيافًا تقليديًا لتحويل فورييه للأشعة تحت الحمراء (FTIR) مزودًا بمصدر حراري واسع النطاق، حيث تم تركيز الإشعاع بالقرب من طرف مسبار ملامس للعينة. وحصلت مجموعة لانكستر على الأطياف من خلال رصد امتصاص الأشعة تحت الحمراء باستخدام مسبار حراري حساس للحرارة. واتبع أندرسون [ 2 ] نهجًا مختلفًا باستخدام مسبار AFM تقليدي لرصد التمدد الحراري . وقدّم مخططًا تداخليًا ، وليس طيفًا؛ وقد نُشر أول طيف للأشعة تحت الحمراء تم الحصول عليه بهذه الطريقة من قبل هاميش وآخرون . في عام 2004: [ 6 ] كان هذا أول دليل على إمكانية الحصول على معلومات طيفية حول عينة باستخدام هذا النهج.

استخدمت كلتا التجربتين المبكرتين مصدرًا واسع النطاق بالتزامن مع مقياس التداخل؛ ولذلك، يمكن الإشارة إلى هذه التقنيات باسم AFM-FTIR، على الرغم من أن هاميش وآخرون صاغوا المصطلح الأكثر عمومية، وهو مطيافية الميكروحرارة الضوئية أو PTMS، في ورقتهم البحثية الأولى. [ 1 ] تتضمن PTMS مجموعات فرعية متنوعة؛ [ 27 ] بما في ذلك تقنيات قياس درجة الحرارة [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 14 ] [ 28 ] وقياس التمدد الحراري [ 2 ] [ 6 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] التي تستخدم مصادر واسعة النطاق . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 6 ] [ 7 ] استخدام الليزر [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 28 ] إثارة العينة باستخدام الموجات المتلاشية، [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 15 ] إضاءة العينة مباشرة من الأعلى [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 12 ] [ 14 ] [ 25 ] [ 28 ] إلخ، بالإضافة إلى تركيبات مختلفة من هذه الطرق. وتعتمد جميعها أساسًا على التأثير الكهروحراري. وتُقدم التركيبات المختلفة للمصادر والأساليب وطرق الكشف والإضاءة فوائد لتطبيقات متنوعة. [ 6 ]ينبغي توخي الحذر لضمان وضوح نوع تقنية PTMS المستخدمة في كل حالة. ولا يوجد حاليًا نظام تسمية متفق عليه عالميًا. وقد تطورت التقنية الأصلية، المسماة AFM-IR، والتي كانت تحفز الحركة الرنانة في المجس باستخدام ليزر الإلكترون الحر، من خلال استغلال التباديل السابقة، لتتخذ أشكالًا متعددة.

كانت التجارب الرائدة التي أجراها هاميش وآخرون وأندرسون محدودة الدقة المكانية بسبب الانتشار الحراري - أي انتشار الحرارة بعيدًا عن المنطقة التي امتصت فيها الأشعة تحت الحمراء. يتناسب طول الانتشار الحراري (المسافة التي تنتشر فيها الحرارة) عكسيًا مع جذر تردد التعديل. ونتيجة لذلك، كانت الدقة المكانية التي حققتها طرق AFM-IR المبكرة حوالي ميكرون واحد أو أكثر، نظرًا لانخفاض ترددات تعديل الإشعاع الساقط الناتج عن حركة المرآة في مقياس التداخل. كما كانت المجسات الحرارية الأولى عبارة عن أجهزة سلكية من نوع وولاستون [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] ، والتي طُوّرت في الأصل للتحليل الحراري الدقيق [ 29 ] (في الواقع، كان يُعتبر PTMS في الأصل أحد تقنيات التحليل الحراري الدقيق [ 4 ] ). كما حدّ الحجم الكبير نسبيًا لهذه المجسات من الدقة المكانية. وقد قام بوزيك وآخرون [ 3 ] وريدينغ وآخرون [4] بدراسة هذه الظاهرة . [ 7 ] استخدموا مجسات حرارية ذات أبعاد نانوية، وأظهروا دقة مكانية أعلى. وصف يي وآخرون [ 30 ] مجسًا حراريًا من نوع MEMS يوفر  دقة مكانية أقل من 100 نانومتر، استخدموه في التحليل الحراري النانوي. بدأت عملية استكشاف مصادر الليزر في عام 2001 على يد هاميش وآخرون عندما حصلوا على أول طيف باستخدام ليزر قابل للضبط ( انظر: تحسين الدقة باستخدام مصدر ليزر نبضي ).

كان من التطورات الهامة ابتكار ريدينغ وآخرون عام 2001 [ 4 ] لواجهة مخصصة سمحت بإجراء القياسات مع إضاءة العينة من الأعلى؛ حيث ركزت هذه الواجهة شعاع الأشعة تحت الحمراء على بقعة قطرها حوالي 500 ميكرومتر، وهو قريب من الحد الأقصى النظري [ ملاحظة 1 ] . يتميز استخدام الإضاءة من الأعلى أو من الجانب العلوي بميزة هامة، وهي إمكانية دراسة عينات ذات سماكة مختلفة على ركائز متنوعة. وفي كثير من الحالات، يمكن القيام بذلك دون أي تحضير مسبق للعينة. أُجريت جميع التجارب اللاحقة التي قام بها هاميش وبولوك وريدينغ وزملاؤهم باستخدام هذا النوع من الواجهات، بما في ذلك الجهاز الذي صممه هيل وآخرون للتصوير النانوي باستخدام ليزر نبضي [ 12 ] . أدى عمل مجموعة جامعة لانكستر بالتعاون مع باحثين من جامعة إيست أنجليا إلى تأسيس شركة "أناسيس إنسترومنتس" لاستغلال هذه التقنية والتقنيات ذات الصلة [ 31 ] ( انظر قسم التسويق ).

تحسين الدقة المكانية باستخدام مصادر الليزر النبضية

مذبذب بصري بارامتري يعمل بالأشعة تحت الحمراء (OPO)، 1997
رسم تخطيطي لجهاز AFM-IR باستخدام مصدر ضوء OPO تم إنشاؤه في جامعة إيست أنجليا بواسطة هيل وآخرون في عام 2007 [ 12 ]

في الورقة البحثية الأولى حول التصوير بالأشعة تحت الحمراء باستخدام المجهر الذري الماسح (AFM) التي نشرها هاميش وآخرون [ 1 ]، تمّ توضيح الاعتبارات النظرية الراسخة ذات الصلة، والتي تتنبأ بإمكانية تحقيق دقة مكانية عالية باستخدام ترددات تعديل سريعة، وذلك نتيجةً لانخفاض طول الانتشار الحراري. وقدّروا إمكانية تحقيق دقة مكانية تتراوح بين 20 و30 نانومترًا [ 32 ] . تُعدّ الليزرات النبضية من أكثر المصادر المتاحة التي تُتيح تحقيق ترددات تعديل عالية: فحتى عندما لا تكون سرعة النبضات عالية، فإنّ شكل الموجة المربعة للنبضة يحتوي على ترددات تعديل عالية جدًا في فضاء فورييه. في عام 2001، استخدم هاميش وآخرون نوعًا من ليزر الأشعة تحت الحمراء النبضي القابل للضبط، والذي يُوضع على سطح طاولة، ويُعرف باسم المذبذب البارامتري البصري (OPO)، وحصلوا على أول طيف للأشعة تحت الحمراء قائم على المجس باستخدام ليزر نبضي، إلا أنهم لم يُبلغوا عن أي صور [ 24 ] .  

تم لأول مرة إثبات التصوير المجهري للقوة الذرية بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) بدقة مكانية نانوية باستخدام ليزر نبضي بواسطة داتزي وآخرون [ 8 ] في جامعة باريس الجنوبية ، فرنسا. استخدم داتزي وزملاؤه ليزرًا إلكترونيًا حرًا قابلًا لضبط الطول الموجي في منشأة CLIO [ ملاحظة 2 ] في أورساي، فرنسا، لتوفير مصدر للأشعة تحت الحمراء بنبضات قصيرة. وكما فعل باحثون سابقون [ 2 ] [ 6 ] ، استخدموا مسبار AFM تقليديًا لقياس التمدد الحراري، لكنهم أدخلوا تكوينًا بصريًا جديدًا: حيث تم تثبيت العينة على موشور شفاف للأشعة تحت الحمراء بحيث يمكن إثارتها بموجة متلاشية. تسبب امتصاص نبضات الليزر القصيرة بالأشعة تحت الحمراء بواسطة العينة في تمدد حراري سريع، مما أدى إلى توليد نبضة قوة عند طرف ذراع مسبار AFM. حثت نبضة التمدد الحراري على حدوث تذبذبات رنينية عابرة في ذراع مسبار AFM. وقد أدى ذلك إلى تسمية هذه التقنية بالرنين الضوئي الحراري المستحث (PTIR) من قبل بعض الباحثين في هذا المجال. [ 10 ] [ 24 ] يفضل البعض استخدام مصطلحي PTIR أو PTMS [ 1 ] [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] بدلاً من AFM-IR، لأن هذه التقنية لا تقتصر بالضرورة على أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء. ترتبط سعة تذبذب الناتئ ارتباطًا مباشرًا بكمية الأشعة تحت الحمراء التي تمتصها العينة. [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] من خلال قياس سعة تذبذب الناتئ كدالة للعدد الموجي، تمكن فريق داتزي من الحصول على أطياف امتصاص من مناطق نانوية في العينة. بالمقارنة مع الأعمال السابقة، حسّن هذا النهج الدقة المكانية لأن استخدام نبضات ليزر قصيرة قلل من مدة نبضة التمدد الحراري إلى الحد الذي يمكن أن تكون فيه أطوال الانتشار الحراري في نطاق النانومترات بدلاً من الميكرونات.

تحويل فورييه السريع لاهتزازات الناتئ بعد نبضة ليزر؛ يقيس ارتفاع الذروة المميزة كمية ضوء الأشعة تحت الحمراء التي تمتصها العينة
الطيف الذي تم الحصول عليه من قياس AFM عن طريق تغيير طول موجة الليزر (أدناه)؛ وهو يتوافق بشكل جيد مع طيف FTIR التقليدي (أعلاه).

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لاستخدام مصدر ليزر قابل للضبط، ذي نطاق طول موجي ضيق، في القدرة على رسم خرائط سريعة لمواقع مكونات كيميائية محددة على سطح العينة. ولتحقيق ذلك، قام فريق داتزي بضبط مصدر ليزر الإلكترون الحر على طول موجي يتوافق مع الاهتزاز الجزيئي للمادة الكيميائية المراد دراستها، ثم رسموا خريطة لسعة تذبذب الناتئ كدالة للموقع عبر العينة. وقد أثبتوا قدرتهم على رسم خريطة التركيب الكيميائي في بكتيريا الإشريكية القولونية . كما تمكنوا من تصوير حويصلات بولي هيدروكسي بوتيرات (PHB) داخل خلايا رودوباكتر كابسولاتوس [ 35 ] ومراقبة كفاءة إنتاج PHB بواسطة هذه الخلايا.

في جامعة إيست أنجليا بالمملكة المتحدة، وكجزء من مشروع ممول من مجلس أبحاث العلوم الهندسية والفيزيائية (EPSRC) بقيادة م. ريدينغ وس. ميتش، تابع هيل وزملاؤه [ 12 ] العمل السابق لريدينغ وآخرون [ 4 ] وحميش وآخرون [ 6 ] ، وقاموا بقياس التمدد الحراري باستخدام تكوين بصري يُضيء العينة من الأعلى [ 5 ]، على عكس داتزي وآخرون الذين أثاروا العينة بموجة متلاشية من الأسفل [ 8 ] . كما استخدم هيل مذبذبًا بصريًا بارامتريًا كمصدر للأشعة تحت الحمراء على غرار حميش وآخرون [ 24 ] . أثبت هذا المزيج المبتكر من الإضاءة العلوية [ 4 ] ومصدر المذبذب البصري البارامتري [ 24 ] وقياس التمدد الحراري [ 2 ] [ 6 ] [ 8 ] قدرته على تحقيق دقة مكانية نانوية للتصوير الطيفي بالأشعة تحت الحمراء (توضح الأشكال مخططًا لجهاز جامعة إيست أنجليا والنتائج التي تم الحصول عليها بواسطته). أتاح استخدام هيل وزملاؤه للإضاءة من الأعلى دراسة نطاق أوسع بكثير من العينات مقارنةً بتقنية داتزي. وبفضل إدخال مصدر للأشعة تحت الحمراء على سطح الطاولة والإضاءة من الأعلى إلى الأسفل، مكّن عمل هاميش وهيل وزملاؤهما من ابتكار أول جهاز يعمل بالأشعة تحت الحمراء قائم على مجهر المسح النفقي (انظر قسم التسويق).

مصادر ليزر نبضية عريضة النطاق

استكشف ريدينغ وآخرون استخدام ليزر كوانتوم ذي نطاق ترددي واسع مع قياسات التمدد الحراري. [ 40 ] وقد نوقشت سابقًا عدم قدرة مصادر النطاق الترددي الحراري الواسع على تحقيق دقة مكانية عالية (انظر التاريخ). في هذه الحالة، يكون تردد التضمين محدودًا بسرعة مرآة مقياس التداخل، مما يحد بدوره من الدقة المكانية الجانبية التي يمكن تحقيقها. عند استخدام ليزر كوانتوم ذي نطاق ترددي واسع، لا تكون الدقة محدودة بسرعة المرآة، بل بتردد تضمين نبضات الليزر (أو أشكال موجية أخرى). [ 1 ] تكمن فائدة استخدام مصدر ذي نطاق ترددي واسع في إمكانية الحصول على صورة تشمل طيفًا كاملًا أو جزءًا منه لكل بكسل. وهذا أكثر فعالية بكثير من الحصول على صور تعتمد على طول موجي واحد. تُظهر النتائج الأولية لريدينغ وآخرون [ 40 ] أن توجيه ليزر كوانتوم ذي نطاق ترددي واسع عبر مقياس التداخل يمكن أن يُعطي استجابة سهلة الكشف من مسبار مجهر القوة الذرية التقليدي الذي يقيس التمدد الحراري.

التسويق التجاري

ليزر الإلكترون الحر FELIX في معهد FOM لفيزياء البلازما في راينهاوزن نيوويغين ، هولندا (2010)؛ وهو جهاز كبير وغير شائع

قامت شركة Anasys Instruments، التي أسسها ريدينغ وهاميش وبولوك في المملكة المتحدة عام 2004، بتسويق تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) القائمة على مصدر ليزر نبضي بالأشعة تحت الحمراء؛ [ 31 ] [ 41 ] وتأسست شركة شقيقة لها في الولايات المتحدة بعد عام. طورت Anasys Instruments منتجها بدعم من المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا والمؤسسة الوطنية للعلوم . ونظرًا لندرة ليزرات الإلكترون الحر وتوافرها في مؤسسات مختارة فقط، كان من أهم عوامل تمكين إنتاج AFM-IR تجاريًا استبدالها بنوع أكثر إحكامًا من مصادر الأشعة تحت الحمراء. وباتباع نهج هاميش وآخرون عام 2001 [ 24 ] وهيل وآخرون عام 2008، [ 12 ] طرحت Anasys Instruments منتج AFM-IR في أوائل عام 2010، باستخدام مصدر ليزر مكتبي يعتمد على مذبذب بصري بارامتري نانوي ثانية. [ 36 ] مكّن مصدر OPO من إجراء التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء على نطاق ضبط يبلغ حوالي 1000-4000  سم -1 أو 2.5-10 ميكرومتر.

تطلّب المنتج الأولي تثبيت العينات على موشورات شفافة للأشعة تحت الحمراء، مع توجيه ضوء الأشعة تحت الحمراء من الأسفل على غرار ما ذكره داتزي وآخرون [ ملاحظة 3 ] . وللحصول على أفضل أداء، تطلّب نظام الإضاءة هذا عينات رقيقة، بسماكة مثالية أقل من 1 ميكرومتر [ 24 ] ، مُحضّرة على سطح الموشور. في عام 2013، أصدرت شركة أناسيس جهاز مجهر القوة الذرية بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) استنادًا إلى عمل هيل وآخرون [ 12 ] [ 28 ] ، والذي يدعم الإضاءة من الأعلى. بفضل الاستغناء عن تحضير العينات على موشورات شفافة للأشعة تحت الحمراء وتخفيف القيود المفروضة على سُمك العينة، اتسع نطاق العينات التي يمكن دراستها بشكل كبير. وقد أقرّ الرئيس التنفيذي لشركة Anasys Instruments بهذا الإنجاز واصفًا إياه بأنه "تقدم كبير ومثير" في رسالة وجهها إلى الجامعة وأُدرجت في التقرير النهائي لمشروع EPSRC رقم EP/C007751/1. [ 42 ] وأصبحت تقنية UEA فيما بعد المنتج الرائد لشركة Anasys Instruments.

تجدر الإشارة إلى أن أول طيف للأشعة تحت الحمراء تم الحصول عليه بقياس التمدد الحراري باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM) كان من قِبل هاميش وزملاؤه [ 6 ] دون إحداث حركات رنينية في ذراع المجس. في هذا المثال المبكر، كان تردد التعديل منخفضًا جدًا لتحقيق دقة مكانية عالية، ولكن من حيث المبدأ، لا يوجد ما يمنع قياس التمدد الحراري بترددات أعلى دون تحليل أو إحداث سلوك رنيني. [ 1 ] تشمل الخيارات الممكنة لقياس إزاحة رأس المجس، بدلًا من انتشار الموجات على طول الذراع، ما يلي: قياس التداخل المُركّز عند نهاية الذراع حيث يوجد رأس المجس، وحركة الالتواء الناتجة عن إزاحة المجس (والتي ستتأثر فقط بحركات الذراع كتأثير ثانوي)، واستغلال حقيقة أن الإشارة من مجس حراري مُسخّن تتأثر بشدة بموضع رأس المجس بالنسبة للسطح، وبالتالي يمكن أن يوفر ذلك قياسًا للتمدد الحراري لا يتأثر بشدة بالرنين أو يعتمد عليه. تتمثل مزايا طريقة الكشف غير الرنانة في إمكانية استخدام أي تردد لتعديل الضوء، مما يسمح بالحصول على معلومات العمق بطريقة مضبوطة (انظر أدناه)، بينما تقتصر الطرق التي تعتمد على الرنين على التوافقيات. وقد وجدت طريقة المسبار الحراري التي طورها هاميش وآخرون [ 1 ] تطبيقات عديدة. [ 14 ] [ 28 ]

يُعدّ تحديد العمق الموضعي أحد التطبيقات الفريدة التي أتاحها استخدام الإضاءة من الأعلى إلى الأسفل مع المجس الحراري [ 4 ] ، [ 28 ] وهو أمر غير ممكن باستخدام تكوين AFM-IR الخاص بـ Dazzi et al . أو تكوين Hill et al .، على الرغم من أن الأخير يستخدم الإضاءة من الأعلى إلى الأسفل. وقد ثبتت إمكانية الحصول على مسوحات خطية [ 4 ] [ 43 ] وصور [ 28 ] باستخدام المجسات الحرارية، كما يمكن تحقيق دقة مكانية دون حد الانعراج [ 4 ] ، ويمكن تحسين دقة تحديد الحدود باستخدام تقنيات القياس الكيميائي . [ 28 ] [ 43 ]

في جميع هذه الأمثلة، يتم الحصول على طيف يغطي نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة بالكامل لكل بكسل، وهذا أكثر فعالية بكثير من قياس امتصاص طول موجي واحد كما هو الحال في تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) عند استخدام طريقة داتزي وآخرون أو هيل وآخرون . وقد أوضح ريدينغ وفريقه كيف يمكن، بفضل إمكانية تسخين المجسات الحرارية، دمج التحليل الحراري الموضعي [ 4 ] [ 28 ] [ 29 ] مع مطيافية الأشعة تحت الحمراء الكهروضوئية باستخدام مجس واحد. وبهذه الطريقة، يمكن استكمال المعلومات الكيميائية الموضعية بخصائص فيزيائية موضعية مثل درجات حرارة الانصهار والتحول الزجاجي . [ 29 ] وقد أدى ذلك بدوره إلى مفهوم أخذ العينات النانوية بمساعدة حرارية، [ 5 ] [ 28 ] حيث يقوم الطرف المُسخّن بإجراء تجربة تحليل حراري موضعي، ثم يُسحب المجس حاملاً معه كميات ضئيلة تصل إلى الفيمتوغرامات [ ملاحظة 4 ] من المادة المُليّنة التي تلتصق بالطرف. [ 38 ] يمكن بعد ذلك معالجة هذه المادة و/أو تحليلها باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء الحرارية الضوئية أو تقنيات أخرى. [ 5 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] وهذا يزيد بشكل كبير من القدرة التحليلية لهذا النوع من أجهزة الأشعة تحت الحمراء القائمة على مجهر المسح النفقي، متجاوزًا أي شيء يمكن تحقيقه باستخدام مجسات المجهر الذري التقليدية، مثل تلك المستخدمة في مطيافية الأشعة تحت الحمراء للمجهر الذري عند استخدام إصداري داتزي وآخرون أو هيل وآخرون .

لم تصل تقنيات المجسات الحرارية بعد إلى الدقة المكانية النانوية التي حققتها طرق التمدد الحراري، على الرغم من إمكانية ذلك نظريًا. ويتطلب هذا مجسًا حراريًا متينًا ومصدرًا عالي الكثافة. وقد حصل ريدينغ وزملاؤه [40] مؤخرًا على أولى الصور باستخدام ليزر QCL ومجس حراري. وقد مكّنت نسبة الإشارة إلى الضوضاء الجيدة من التصوير السريع، ولكن لم يتم إثبات الدقة المكانية دون الميكرون بشكل واضح. وتتوقع النظرية إمكانية تحسين الدقة المكانية من خلال حصر تحليل البيانات في الجزء الأول من الاستجابة الحرارية لزيادة مفاجئة في شدة الإشعاع الساقط. وبهذه الطريقة، يمكن تجنب تداخل القياس مع المناطق المجاورة، أي يمكن حصر نافذة القياس في جزء مناسب من زمن انتقال الموجة الحرارية (يمكن أن يوفر تحليل فورييه للاستجابة نتيجة مماثلة باستخدام مكونات التردد العالي). ويمكن تحقيق ذلك عن طريق النقر على المجس بالتزامن مع الليزر. وبالمثل، يمكن لأشعة الليزر التي توفر تعديلات سريعة جدًا أن تقلل من أطوال الانتشار الحراري.

على الرغم من أن معظم الجهود المبذولة حتى الآن تركزت على قياسات التمدد الحراري، إلا أن هذا قد يتغير. فقد أصبحت مجسات حرارية فائقة المتانة متاحة مؤخرًا، [ 48 ] بالإضافة إلى ليزرات QCL صغيرة الحجم وبأسعار معقولة قابلة للضبط على نطاق ترددي واسع. ونتيجة لذلك، قد تصبح تقنيات المجسات الحرارية شائعة الاستخدام قريبًا مثل تلك القائمة على التمدد الحراري. وفي نهاية المطاف، ستتوفر أجهزة قادرة على التبديل بسهولة بين الأوضاع، بل وحتى دمجها باستخدام مجس واحد، فعلى سبيل المثال، سيتمكن مجس واحد في نهاية المطاف من قياس كل من درجة الحرارة والتمدد الحراري.

التحسينات الأخيرة وحساسية الجزيء الواحد

كانت أجهزة AFM-IR التجارية الأصلية تتطلب أن يكون سمك معظم العينات أكبر من 50  نانومتر لتحقيق حساسية كافية. وقد تم تحسين الحساسية باستخدام مجسات ناتئة متخصصة مزودة برنان داخلي [ 49 ] وتقنيات معالجة الإشارات القائمة على الموجات الصغيرة [ 50 ] . ثم قام لو وآخرون [ 25 ] بتحسين الحساسية بشكل أكبر باستخدام مصادر ليزر الشلال الكمومي (QCL). يسمح معدل التكرار العالي لليزر QCL للأشعة تحت الحمراء الممتصة بإثارة طرف مجهر القوة الذرية (AFM) باستمرار عند " رنين التلامس " [ ملاحظة 5 ] لناتئ مجهر القوة الذرية. أدى هذا الرنين المحسن في مجهر القوة الذرية بالأشعة تحت الحمراء، بالإضافة إلى تعزيز المجال الكهربائي من الأطراف والركائز المعدنية، إلى إمكانية استخدام مطيافية AFM-IR والتصوير التركيبي للأغشية الرقيقة التي لا تتجاوز سماكتها طبقة أحادية التجميع الذاتي. [ 25 ] تم دمج AFM-IR أيضًا مع مصادر أخرى بما في ذلك OPO بيكو ثانية [ 24 ] مما يوفر نطاق ضبط من 1.55 ميكرومتر إلى 16 ميكرومتر (من 6450  سم −1 إلى 625  سم −1 ).

في مراحل تطويرها الأولى، وباستخدام عينات مُرَسَّبة على موشورات شفافة ومصادر ليزر OPO، كانت حساسية تقنية AFM-IR محدودةً بسماكة عينة لا تتجاوز 50-100  نانومتر، كما ذُكر سابقًا. [ 8 ] [ 16 ] [ 33 ] [ 51 ] وقد حسّن ظهور ليزرات الشلال الكمومي (QCL) واستخدام تعزيز المجال الكهرومغناطيسي بين المجسات المعدنية والركائز، من حساسية ودقة AFM-IR المكانية، وصولًا إلى قياس  طبقات أحادية التجميع الذاتي كبيرة (>0.3 ميكرومتر) ومسطحة (~2-10 نانومتر)، حيث لا تزال مئات الجزيئات موجودة. [ 25 ] روجيري وآخرون. وقد طورت مؤخراً تقنية AFM-IR خارج الرنين، منخفضة الطاقة وقصيرة النبض (ORS-nanoIR) لإثبات الحصول على أطياف امتصاص الأشعة تحت الحمراء والخرائط الكيميائية على مستوى الجزيء الواحد، في حالة التجمعات الجزيئية الكبيرة [ 17 ] [ 22 ] [ 21 ] وجزيئات البروتين الكبيرة بدقة مكانية تبلغ حوالي 10  نانومتر. [ 18 ]

التصوير والرسم الكيميائي على المستوى النانوي

خرائط وأطياف كيميائية بدقة نانوية

تتيح تقنية AFM-IR التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء على المستوى النانوي ، [ 52 ] أي القدرة على الحصول على أطياف امتصاص الأشعة تحت الحمراء من المناطق النانوية للعينة.

يمكن استخدام تقنية التصوير الكيميائي باستخدام المجهر الذري الماسح بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) لإجراء تصوير كيميائي أو رسم خرائط التركيب الكيميائي بدقة مكانية تصل إلى 10-20  نانومتر تقريبًا، [ 18 ] وهي دقة محدودة فقط بنصف قطر رأس المجهر الذري الماسح. في هذه الحالة، يُصدر مصدر الأشعة تحت الحمراء القابل للضبط طولًا موجيًا واحدًا، يتوافق مع رنين جزيئي محدد، أي نطاق امتصاص محدد للأشعة تحت الحمراء. من خلال رسم خريطة لسعة تذبذب ذراع المجهر الذري الماسح كدالة للموقع، يُمكن تحديد توزيع مكونات كيميائية محددة. كما يُمكن إنشاء خرائط التركيب الكيميائي عند نطاقات امتصاص مختلفة للكشف عن توزيع الأنواع الكيميائية المختلفة.

رسم الخرائط المورفولوجية والميكانيكية التكميلية

رسم خرائط المرونة التكميلية عبر قياسات الرنين التلامسي المتزامنة.

تُتيح تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) قياساتٍ مُتكاملة لصلابة سطح العينة وتخميدها في آنٍ واحد. فعندما تمتص العينة ضوء الأشعة تحت الحمراء، يُؤدي التمدد الحراري السريع الناتج إلى إثارة "رنين تلامسي" في ذراع المجهر الذري للقوة، أي رنين مُقترن ناتج عن خصائص كلٍ من الذراع وصلابة سطح العينة وتخميده. وعلى وجه التحديد، ينزاح تردد الرنين نحو ترددات أعلى للمواد الأكثر صلابة، ونحو ترددات أقل للمواد الأكثر ليونة. بالإضافة إلى ذلك، يتسع نطاق الرنين للمواد ذات التخميد الأكبر. وقد دُرست هذه الرنينات التلامسية على نطاق واسع من قِبل مجتمع المجهر الذري للقوة ( انظر، على سبيل المثال، المجهر الصوتي للقوة الذرية ). يتطلب المجهر الذري للقوة التقليدي القائم على الرنين التلامسي مُشغلاً خارجياً لإثارة رنينات التلامس في الذراع. أما في تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء، فتُثار هذه الرنينات التلامسية تلقائياً في كل مرة تمتص فيها العينة نبضة من الأشعة تحت الحمراء. لذا، يمكن لتقنية AFM-IR قياس امتصاص الأشعة تحت الحمراء من خلال سعة استجابة تذبذب الكابولي، والخصائص الميكانيكية للعينة من خلال تردد رنين التلامس وعامل الجودة. [ 53 ]

التطبيقات

تشمل تطبيقات تقنية AFM-IR توصيف البروتينات، [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 54 ] ومركبات البوليمرات ، [ 15 ] [ 36 ] [ 38] [ 39 ] [ 55 ] [ 56 ] والبكتيريا، [ 37 ] [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] والخلايا ، [ 60 ] [ 61 ] [ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] والمعادن الحيوية، [ 65 ] [ 66 ] والعلوم الصيدلانية، [ 17 ] [ 35 ] [ 67 ] [ 68 ] والفوتونيات/الهوائيات النانوية، [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ] وخلايا الوقود ، [ [73 ] الألياف، [ 39 ] [ 74 ] الجلد، [ 75 ] الشعر، [ 76 ] الأطر المعدنية العضوية ، [ 77 ] القطرات الدقيقة، [ 51 ] الطبقات الأحادية ذاتية التجميع، [ 25 ] البلورات النانوية، [ 78 ] وأشباه الموصلات . [ 79 ]

البوليمرات

استُخدمت تقنية المجهر الذري الماسح بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) لتحديد ورسم خرائط مكونات البوليمر في الخلائط البوليمرية، والمركبات، والأغشية متعددة الطبقات، والألياف، [ 39 ] ولتوصيف الأسطح البينية في المركبات، [ 80 ] وحتى لإعادة هندسة الأغشية متعددة الطبقات [ 15 ] . بالإضافة إلى ذلك، استُخدمت هذه التقنية لدراسة التركيب الكيميائي في بوليمرات بولي(3][4-إيثيلين ديوكسي ثيوفين) (PEDOT) الموصلة، [ 56 ] وتسرب البخار إلى ألياف بولي إيثيلين تيريفثالات (PET)، [ 74 ] .

علم البروتين

تُحدد الخصائص الكيميائية والبنيوية للبروتينات تفاعلاتها، وبالتالي وظائفها، في طيف واسع من العمليات الكيميائية الحيوية. منذ العمل الرائد الذي قام به روجيري وزملاؤه [ 16 ] حول مسارات تكتل نطاق جوزفين من أتاكسين-3، المسؤول عن رنح مخيخي نخاعي من النوع 3، وهو مرض وراثي ناتج عن سوء طي البروتين، استُخدمت تقنية المجهر الذري للقوة بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) لتوصيف التكوينات الجزيئية في طيف واسع من التطبيقات في علوم البروتين وعلوم الحياة. [ 81 ] وقد أتاح هذا النهج رؤى آلية جديدة حول سلوك البروتينات والببتيدات المرتبطة بالأمراض، مثل Aβ42، [ 17 ] وهنتنغتين [ 21 ] وFUS، [ 53 ] والتي تُشارك في ظهور مرض الزهايمر، ومرض هنتنغتون، والتصلب الجانبي الضموري (ALS). وبالمثل، طُبقت تقنية AFM-IR لدراسة المواد الحيوية الوظيفية القائمة على البروتين. [ 54 ]

علوم الحياة

استُخدمت تقنية المجهر الذري بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) لتوصيف الكروموسومات [ 82 ] والبكتيريا [ 59 ] [ 83 ] [ 84 ] والخلايا [ 60 ] طيفيًا بدقة نانوية. على سبيل المثال، في حالة إصابة البكتيريا بالفيروسات [ 59 ] ( العاثيات )، وكذلك إنتاج حويصلات بولي هيدروكسي بوتيرات (PHB) داخل خلايا رودوباكتر كابسولاتوس [ 58 ] والدهون الثلاثية [ 46 ] في بكتيريا ستربتوميسيس (لتطبيقات الوقود الحيوي ). كما استُخدمت تقنية AFM-IR لتقييم ورسم خرائط المحتوى المعدني، والتبلور، ونضج الكولاجين، ومحتوى الفوسفات الحمضي من خلال التحليل النسبي لنطاقات الامتصاص المختلفة في العظام. [ 66 ] كما استُخدمت تقنية AFM-IR لإجراء التحليل الطيفي ورسم الخرائط الكيميائية للدهون الهيكلية في جلد الإنسان [ 75 ] والخلايا [ 60 ] والشعر [ 76 ].

خلايا الوقود

استُخدمت تقنية المجهر الذري بالأشعة تحت الحمراء لدراسة أغشية نافيون المُرطبة المستخدمة كفواصل في خلايا الوقود . وكشفت القياسات عن توزيع الماء الحر والماء المرتبط أيونياً على سطح نافيون. [ 73 ]

هوائيات نانوية ضوئية

استُخدمت تقنية المجهر الذري الماسح بالأشعة تحت الحمراء (AFM-IR) لدراسة رنين البلازمون السطحي في جسيمات دقيقة من زرنيخيد الإنديوم المُطعّمة بشدة بالسيليكون . [ 79 ] كما دُرست رنانات الحلقة الذهبية المنقسمة لاستخدامها مع مطيافية امتصاص الأشعة تحت الحمراء المُحسّنة سطحيًا. في هذه الحالة، استُخدمت تقنية AFM-IR لقياس تعزيز المجال الموضعي لهياكل البلازمونيات (حوالي 30 ضعفًا) بدقة  مكانية تبلغ 100 نانومتر. [ 69 ] [ 80 ]

العلوم الصيدلانية

استُخدمت تقنية المجهر الذري الماسح بالأشعة تحت الحمراء لدراسة قابلية الامتزاج وانفصال الطور في مزائج الأدوية والبوليمرات، [ 67 ] [ 68 ] والتحليل الكيميائي لجزيئات الأدوية النانوية البلورية الصغيرة التي  يبلغ قطرها 90 نانومترًا، [ 35 ] وتفاعل الكروموسومات مع أدوية العلاج الكيميائي، [ 82 ] وتفاعل الأميلويدات مع الأساليب الدوائية لمكافحة التنكس العصبي. [ 17 ]

ملحوظات

  1. ↑ يقول غراهام بولتر، مدير الأبحاث في شركة سبيساك إنسترومنتس: "ترتبط الطاقة المتاحة في أي جهاز بصري ارتباطًا مباشرًا بضرب مساحة أي نقطة في النظام البصري (A) في الزاوية المجسمة (Ω) التي يشغلها الشعاع عند تلك النقطة. يُعرف هذا الناتج، AΩ، باسم " الامتداد " (أو "النفاذية" أو "السطوع")، وهو ثابت في جميع نقاط النظام. عند تركيز شعاع من بقعة قطرها 5 مم في جهاز FTIR نموذجي إلى بقعة قطرها 0.5 مم، تنخفض المساحة (A) بمقدار 100 ضعف، وبالتالي، يجب زيادة الزاوية المجسمة (Ω ) بنفس المقدار. عند إضاءة سطح مستوٍ من جانب واحد، هناك حد فيزيائي يمنع (Ω) من تجاوز π ستراديان (لأن الإضاءة تتم من نصف كرة كاملة). وبناءً على الزاوية المجسمة في شعاع الجهاز الأصلي، يفرض هذا حدًا عمليًا على أصغر حجم للبقعة التي يمكن الحصول عليها بكفاءة عند تركيز الشعاع." "أسفل". قام بولتر بتصميم البصريات في الواجهة التي وصفهاريدينغ وآخرون [ 4 ]
  2. ↑ مركز الليزر بالأشعة تحت الحمراء دورساي ، مركز أورساي للأشعة تحت الحمراء لليزر
  3. ↑ يشبه هذا الترتيب مخططات الانعكاس الكلي المخفف (ATR) المستخدمة في مطيافية الأشعة تحت الحمراء التقليدية
  4. ↑ الفيمتوغرام الواحد يساوي 10-15 غرام
  5. ↑ رنين التلامس هو تردد رنين اهتزازي لذراع مجهر القوة الذرية (AFM) يحدث عندما يكون طرف المجهر ملامسًا لسطح العينة. عند نبض ليزر الكم (QCL) بالتزامن مع رنين التلامس، يتم تضخيم كشف التمدد الحراري للعينة الناتج عن امتصاص الأشعة تحت الحمراء بواسطة عامل الجودة Q لرنين التلامس.

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 هاميش، أ.؛ بولوك، هـ.م.؛ ريدينغ، م.؛ كلايبورن، م.؛ تيرنر، ب.هـ.؛ جوكس، ك. (1999). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه الحرارية الضوئية: خطوة نحو مجهر الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه بدقة أفضل من حد الانعراج". مطيافية تطبيقية . 53 (7): 810-815 . Bibcode : 1999ApSpe..53..810H . doi : 10.1366/0003702991947379 . S2CID 93359289 . 
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 أندرسون، م.س. (2000). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء باستخدام مجهر القوة الذرية". مطيافية تطبيقية . 54 (3): 349-352 . Bibcode : 2000ApSpe..54..349. doi : 10.1366 /0003702001948538 . S2CID 103205691 . 
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 هاميش، أ.؛ بوزيك، ل.؛ كونروي، م.؛ بولوك، هـ.م.؛ ميلز، ج.؛ ويفر، ج.م.ر.؛ برايس، د.م.؛ ريدينغ، م.؛ هورستون، د.ج.؛ سونغ، م. (2000). "التحليل الحراري والميكانيكي والطيفي عالي الدقة للبوليمرات باستخدام مجسات حرارية مصغرة". مجلة علوم وتكنولوجيا الفراغ ب: الإلكترونيات الدقيقة والهياكل النانومترية . 18 (3): 1322-1332 . Bibcode : 2000JVSTB..18.1322H . doi : 10.1116/1.591381 . S2CID 55856483 . 
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ريدينغ، م.؛ برايس، د.م.؛ غراندي، د.ب.؛ سميث، ر.م.؛ بوزيك، ل.؛ كونروي، م.؛ هاميش، أ.؛ بولوك، هـ.م. (2001). "التحليل الحراري الدقيق للبوليمرات: القدرات الحالية والآفاق المستقبلية". ندوة ماكرومول. 167 : 45-62 . doi : 10.1002 /1521-3900(200103)167:1 < 45::aid-masy45 > 3.0.co ; 2-n .
  5. 1 2 3 4 5 6 7 ريدينغ، م.؛ غراندي، د.؛ هاميش، أ.؛ بوزيك، ل.؛ بولوك، هـ.م. (2002). "أخذ العينات النانوية وتحليلها بمساعدة حرارية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء الدقيقة وتقنيات تحليلية أخرى". مطيافية الاهتزازات . 29 (1): 257-260 . doi : 10.1016/s0924-2031(01)00185-0 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 حميش، أ.؛ بوزيك، ل.؛ بولوك، هـ.م.؛ جيرمان، م.؛ ريدينغ، م. (2004). "التقدم في مطيافية الأشعة تحت الحمراء الحرارية الضوئية في المجال القريب". مجلة المجهر . 213 ( 2): 129-134 . doi : 10.1111/j.1365-2818.2004.01292.x . PMID 14731294. S2CID 38880191 .  
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 ريدينغ، م.؛ غراندي، د.؛ بولوك، هـ.م.؛ هاميش، أ. (2004). التحليل الحراري الدقيق باستخدام مسبار حراري جديد عالي الدقة . اجتماع الجمعية البريطانية لعلم المجهر الفيزيائي. نوتنغهام.
  8. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م. (2005). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء المجهرية المحلية بدقة مكانية دون الطول الموجي باستخدام طرف مجهر القوة الذرية كمستشعر حراري ضوئي". رسائل البصريات . 30 (18): 2388-2390 . Bibcode : 2005OptL...30.2388D . doi : 10.1364/OL.30.002388 . PMID 16196328 . 
  9. 1 2 3 4 5 داتزي، أ.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م. (سبتمبر 2006). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء دون الطول الموجي باستخدام مجهر القوة الذرية كمستشعر امتصاص موضعي". فيزياء وتكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء . 49 ( 1-2 ): 113-121 . Bibcode : 2006InPhT..49..113D . doi : 10.1016/j.infrared.2006.01.009 .
  10. 1 2 3 4 5 6 داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م. (2007). "تحليل الخرائط النانوية الكيميائية باستخدام تقنية صوتية بصرية تعتمد على المجهر الذري الماسح ("AFMIR") . المجهرية الفائقة . 107 (12): 1194-1200 . doi : 10.1016/j.ultramic.2007.01.018 . PMID 17382474 . 
  11. 1 2 3 4 داتزي، أ. (2008). "مطيافية وتصوير الأشعة تحت الحمراء دون 100 نانومتر باستخدام تقنية التصوير الحراري الضوئي للمجال القريب (PTIR)". في: كنيب، ج.؛ لاش، ب. (محرران). مطيافية الاهتزازات الطبية الحيوية . ص 291-312 . doi : 10.1002/9780470283172.ch13 . ISBN  978-0-470-28317-2.
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 هيل، جي إيه؛ رايس، جيه إتش؛ ميتش، إس آر؛ كريج، دي؛ كو، بي؛ فودوبيانوف، كيه؛ ريدينج، إم. (2009). "التصوير السطحي بالأشعة تحت الحمراء دون الميكرومتر باستخدام مجهر المسح الضوئي وليزر المذبذب البارامتري البصري". رسائل البصريات . 34 (4): 433. Bibcode : 2009OptL...34..431H . doi : 10.1364/OL.34.000431 . PMID 19373331 . (نُشر على الإنترنت، فبراير 2008)
  13. 1 2 فودوبيانوف، ك.؛ هيل، ج. أ.؛ رايس، ج. هـ.؛ ميتش، س. ر.؛ كريج، د. ك. م.؛ ريدينغ، م. م.؛ داتزي، أ.؛ كيولر، ك.؛ براتر، س. (خريف 2009). التحليل الطيفي النانوي في نطاق الطول الموجي 2.5-10 ميكرون باستخدام مجهر القوة الذرية . مجلة فرونتيرز إن أوبتكس ليزر ساينس XXV.
  14. 1 2 3 4 هاميش، أ.؛ بوزيك، ل.؛ جيرمان، م. ج.؛ تشالمرز، ج. م.؛ إيفرال، ن. ج.؛ بولتر، ج.؛ ريدينغ، م.؛ غراندي، د. ب.؛ مارتن، ف. ل.؛ بولوك، هـ. م. (2004). "التحليل الطيفي المجهري بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة للعينات الصعبة باستخدام التحليل الطيفي المجهري الحراري الضوئي للمجال القريب (PTMS)". التحليل الطيفي . 19 (2): 20-42 .مع تصحيح، 19(5)، 14 مايو 2004
  15. 1 2 3 4 5 إيبي، ت.؛ غوندوشارما، يو.؛ لو، م.؛ سهاجيان، ك.؛ ماركوت، س.؛ كيولر، ك. (13 يونيو 2012). "الهندسة العكسية للطبقات المتعددة البوليمرية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية القائمة على المجهر الذري الماسح والتحليل الحراري". مجلة سبيكتروسكوبي يوروب . 24 (3): 18-21 .
  16. 1 2 3 4 5 روجيري، ف.س.؛ لونغو، ج.؛ فاجيانو، س.؛ ليبك، إ.؛ باستوري، أ.؛ ديتلر، ج. (28-07-2015). "توصيف التجمعات قليلة الوحدات والليفية أثناء تكوين الأميلويد باستخدام مطيافية النانو بالأشعة تحت الحمراء" . نيتشر كوميونيكيشنز . 6 (1): 7831. Bibcode : 2015NatCo...6.7831R . doi : 10.1038 / ncomms8831 . ISSN 2041-1723 . PMC 4525161. PMID 26215704 .   
  17. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 روجيري، فرانشيسكو سيموني؛ حبشي، جوني؛ شيا، شون؛ هورن، روبرت آي.؛ فيندروسكولو، ميشيل؛ نولز، توماس بي جيه (29 يناير 2021). "يكشف التحليل الطيفي النانوي بالأشعة تحت الحمراء عن بصمة التفاعل الجزيئي لمثبط التكتل مع قليل الوحدات المفردة من Aβ42" . نيتشر كوميونيكيشنز . 12 (1): 688. Bibcode : 2021NatCo..12..688R . doi : 10.1038/s41467-020-20782-0 . ISSN 2041-1723 . PMC 7846799. PMID 33514697 .   
  18. 1 2 3 4 5 6 7 روجيري، فرانشيسكو سيموني؛ مانيني، بينيديتا؛ شميد، رومان؛ فيندروسكولو، ميشيل؛ نولز، توماس بي جيه (10 يونيو 2020). "تحديد البنية الثانوية للجزيئات المفردة للبروتينات من خلال مطيافية امتصاص الأشعة تحت الحمراء النانوية" . نيتشر كوميونيكيشنز . 11 (1): 2945. Bibcode : 2020NatCo..11.2945R . doi : 10.1038/s41467-020-16728-1 . ISSN 2041-1723 . PMC 7287102. PMID 32522983 .   
  19. 1 2 مولر، توماس؛ سيمون روجيري، فرانشيسكو؛ كوليك، أندريه؛ شيمانوفيتش، أوليانا؛ ماسون، توماس؛ نولز، توماس؛ ديتلر، جيوفاني (2014). "أطياف الأشعة تحت الحمراء ذات الدقة المكانية على المستوى النانوي من قطرات مجهرية مفردة" . مختبر على رقاقة . 14 (7): 1315-1319 . arXiv : 1401.8204 . doi : 10.1039/C3LC51219C . PMID 24519414. S2CID 16702240 .  
  20. روجيري ، فرانشيسكو سيموني؛ حبشي، جوني؛ سيرريتا، أندريا؛ ديتلر، جيوفاني (2016). "تقنيات الجزيئات المفردة القائمة على المجهر الذري للقوة: كشف النقاب عن الأنواع المسببة للأمراض من الأميلويد" . التصميم الصيدلاني الحالي . 22 (26): 3950-3970 . doi : 10.2174/1381612822666160518141911 . ISSN 1381-6128 . PMC 5080865. PMID 27189600 .   
  21. 1 2 3 4 روجيري، إف إس؛ فيويغ، إس؛ سيندروفسكا، يو؛ لونغو، جي؛ تشيكي، إيه؛ لاشويل، إتش إيه؛ ديتلر، جي. (2016-08-08). "دراسات على المستوى النانوي تربط نضج الأميلويد ببداية أمراض البولي غلوتامين" . التقارير العلمية . 6 (1) 31155. Bibcode : 2016NatSR...631155R . doi : 10.1038/srep31155 . ISSN 2045-2322 . PMC 4976327. PMID 27499269 .   
  22. آدمسيك ، جوزيف ؛ روجيري، فرانشيسكو سيمون؛ بيريمان، جوشوا ت.؛ تشانغ، أفانغ؛ نولز، توماس ب. ج.؛ ميزينغا، رافاييل (2021). "تطور البنية، والميكانيكا النانوية، والتحليل الطيفي النانوي بالأشعة تحت الحمراء لألياف الأميلويد المفردة المتحولة إلى بلورات دقيقة" . العلوم المتقدمة . 8 ( 2) 2002182. doi : 10.1002/advs.202002182 . ISSN 2198-3844 . PMC 7816722. PMID 33511004 .   
  23. ^ رامر، جورج. روجيري، فرانشيسكو سيموني؛ ليفين، أفيعاد؛ نولز ، توماس بي جيه ؛ سنتروني ، أندريا (2018/07/24). "تحديد شكل البولي ببتيد بالتحليل النانوي في الماء" . ايه سي اس نانو . 12 (7): 6612–6619 . دوى : 10.1021/acsnano.8b01425 . ردمك 1936-0851 . بمك 11404133 . بميد 29932670 . S2CID 49380687 .    
  24. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 بوزيك، ل.؛ هاميش، أ.؛ بولوك، هـ.م.؛ كونروي، م.؛ إيفرال، ن.ج.؛ توري، ل. (2001). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء الحرارية الضوئية الموضعية باستخدام مسبار قريب". مجلة الفيزياء التطبيقية . 90 (10): 5159. Bibcode : 2001JAP....90.5159B . doi : 10.1063/1.1403671 .
  25. 1 2 3 4 5 6 لو، ف.؛ جين، م.؛ بيلكين، م.أ. (2014). "مطيافية نانوية بالأشعة تحت الحمراء مُحسَّنة بواسطة طرف المسبار عبر كشف قوة التمدد الجزيئي". مجلة نيتشر فوتونيكس . 8 (4): 307-312 . رمز Bibcode : 2014NaPho...8..307L . doi : 10.1038/nphoton.2013.373 . S2CID 14353001 . 
  26. ↑ إتش إم بولوك ودي إيه سميث (2002). "استخدام مجسات المجال القريب في التحليل الطيفي الاهتزازي والتصوير الحراري الضوئي". في جي إم تشالمرز وبي آر غريفيث (محرران). دليل التحليل الطيفي الاهتزازي، المجلد 2 ، الصفحات 1472-1492 . 
  27. ↑ مارتن، ف. ل. وبولوك، هـ. م. (2010). "المطيافية المجهرية كأداة لتمييز التغيرات الخلوية النانوية الجزيئية في البحوث الطبية الحيوية". في: نارليكار، ج. أ. ف. وفو، ي. ي. (محرران). دليل أكسفورد لعلوم وتكنولوجيا النانو، المجلد 2 ، الصفحات 285-336 . 
  28. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 داي، إكس.؛ موفات، جي جي؛ وود، جيه.؛ ريدينغ، إم. (أبريل 2012). "المجهر الحراري الماسح في تطوير المستحضرات الصيدلانية". مراجعات توصيل الأدوية المتقدمة . 64 (5): 449-460 . doi : 10.1016/j.addr.2011.07.008 . PMID 21856345 . 
  29. 1 2 3 غوربونوف، ف. ف.؛ غراندي، د.؛ ريدينغ، م.؛ تسوكروك، ف. ف. (2009). "7، التحليل الحراري الموضعي على المستويين الميكروي والنانوي". التحليل الحراري للبوليمرات، الأساسيات والتطبيقات . جون وايلي وأولاده.
  30. ↑ ج. يي؛ م. ريدينغ؛ ن. غوتزن؛ ج. فان آش (2007). "المجهر الحراري الماسح: التحليل النانوي الحراري باستخدام مجهر رامان". المجهر والتحليل . 21 (2): S5– S8.
  31. 1 2 "دراسة حالة التأثير (REF3b)" . إطار التميز البحثي.
  32. ↑ إتش إم بولوك (2011). "نحو رسم خرائط كيميائية بدقة دون الميكرون: التحديد الطيفي للمجال القريب لحدود الأطوار البينية" (ملف PDF) . منتدى علوم المواد . 662 : 1-11 . doi : 10.4028/www.scientific.net/msf.662.1 . S2CID 43540112 . 
  33. 1 2 لاهيري، ب.؛ هولاند، ج.؛ سينترون، أ. (4 أكتوبر 2012). "التصوير الكيميائي ما وراء حد الانعراج: التحقق التجريبي من تقنية PTIR". سمول . 9 (3): 439-445 . doi : 10.1002/smll.201200788 . PMID 23034929 . 
  34. ↑ داتزي، أ.؛ غلوتين، ف.؛ كارميناتي، ر. (2010). "نظرية التحليل الطيفي النانوي بالأشعة تحت الحمراء بواسطة الرنين الحراري الضوئي". مجلة الفيزياء التطبيقية . 107 (12): 124519–124519–7. Bibcode : 2010JAP...107l4519D . doi : 10.1063/1.3429214 .
  35. 1 2 3 4 كاتزنماير، أكسيوك ف.؛ سينترون، أ. (2013). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية: تحسين النطاق الطيفي لتقنية الرنين المُستحث حراريًا ضوئيًا" . الكيمياء التحليلية . 85 (4): 1972-1979 . doi : 10.1021/ac303620y . PMID 23363013 . 
  36. ١ ٢ ٣ فيلتس، جيه آر؛ كيولر، كيه؛ لو، إم؛ براتر، سي بي؛ كينغ، دبليو بي (٣١ أغسطس ٢٠١٢). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء على نطاق النانومتر للهياكل النانوية البوليمرية غير المتجانسة المصنعة بتقنية التصنيع النانوي القائمة على طرف المسبار" . ACS Nano . ٦ (٩): ٨٠١٥-٨٠٢١ . doi : 10.1021/nn302620f . PMID 22928657 . 
  37. 1 2 ماييت، أ.؛ ديسيت-بيسو، أ.؛ برازيريس، ر.؛ أورتيغا، ج.م.؛ داتزي، أ. (2013). "تحليل إنتاج بولي هيدروكسي بوتيرات البكتيري باستخدام التصوير النانوي متعدد الوسائط". التقدم في التكنولوجيا الحيوية . 31 (3): 369-374 . doi : 10.1016/j.biotechadv.2012.05.003 . PMID 22634017 . 
  38. 1 2 3 كيولر، ك.؛ براتر، س.؛ شيتي، ر. (1 نوفمبر 2010). "توصيف البوليمر باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية". المختبر الأمريكي . 42 (11).
  39. 1 2 3 4 داتزي؛ براتر، سي بي؛ هو، كيو؛ تشيس، دي بي؛ رابولت، جيه إف؛ ماركوت، سي. (2012). "AFM-IR: الجمع بين مجهر القوة الذرية ومطيافية الأشعة تحت الحمراء للتحليل الكيميائي على المستوى النانوي" . مطيافية تطبيقية . 66 (12): 1365-1384 . Bibcode : 2012ApSpe..66.1365D . doi : 10.1366/12-06804 . PMID 23231899 . 
  40. 1 2 3 ريدينغ، م.؛ هاميش، أ.؛ بولوك، هـ.م.؛ رانكل، س.؛ رايس، ج.؛ كابوني، س.؛ غراندي، د. تقنيتان جديدتان للمجهر الماسح الضوئي للتصوير الطيفي بالأشعة تحت الحمراء الحرارية الضوئية . الجمعية الملكية للكيمياء TAC. كامبريدج، المملكة المتحدة.30 مارس - 1 أبريل 2015
  41. ↑ "شركة أناسيس للأجهزة المحدودة" . التحقق من الشركة . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-12-2015 . تم الاسترجاع بتاريخ 15-12-2015 .
  42. ↑ التقرير النهائي لمنحة EPSRC رقم EP/C007751/1 (PDF) (تقرير).
  43. 1 2 "نحو رسم خرائط كيميائية بدقة دون الميكرون: التحديد الطيفي للمجال القريب لحدود الأطوار البينية. بولوك، إتش إم". منتدى علوم المواد (662): 1-11 . نوفمبر 2010.
  44. ↑ داي، إكس.؛ موفات، جي جي؛ مايز، إيه جي؛ ريدينغ، إم.؛ كريغ، دي كيو إم؛ بيلتون، بي إس؛ غراندي، دي بي (2009). "المجهر التحليلي القائم على المسبار الحراري: التحليل الحراري والتحليل الطيفي المجهري بالأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه الضوئي الحراري، بالإضافة إلى أخذ العينات النانوية بمساعدة حرارية مقترنة بالرحلان الكهربائي الشعيري". الكيمياء التحليلية . 81 (16): 6612-9 . doi : 10.1021/ac9004869 . PMID 20337375 . 
  45. ↑ هاردينغ، ل.؛ تشي، س.؛ هيل، ج.؛ ريدينغ، م.؛ كريغ، د.ك.م. (مايو 2008). "تطوير التحليل الحراري الدقيق والتحليل الطيفي الضوئي الحراري الدقيق كنهج جديد لدراسات توافق الأدوية مع السواغات". المجلة الدولية للصيدلة . 354 ( 1-2 ): 149-157 . doi : 10.1016/j.ijpharm.2007.11.009 . PMID 18162342 . ; 354(1-2)149-5.
  46. 1 2 موفات، جي جي؛ مايز، إيه جي؛ بيلتون، بي إس؛ كريج، دي كيو إم؛ ريدينغ، إم. (2009). "التحليل التركيبي لمواد استخلاب المعادن باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه الضوئي الحراري للمجال القريب". الكيمياء التحليلية . 82 (1): 91-97 . doi : 10.1021/ac800906t . PMID 19957959 . 
  47. ↑ داي، إكس.؛ بيلتون، ب.؛ ديكوجان، د.؛ موفات، جي جي؛ ريدينغ، م. (2011). "الحركة الحرارية للجسيمات الدقيقة الملاحظة على سطح خشن: ملاحظة جديدة وآثارها على التحليل والتخليق عالي الإنتاجية". مجلة Thermochimica Acta . 517 (4): 121-125 . doi : 10.1016/j.tca.2011.01.037 .
  48. ↑ "مجسات VertiSense الحرارية (VTR)" . Appnano.com.
  49. ↑ كيولر، ك.؛ فيلتس، جيه آر؛ كوك، د.؛ براتر، سي بي؛ كينغ، دبليو بي (2010). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء عالية الحساسية على مقياس النانومتر باستخدام ناتئ دقيق يعمل بنمط التلامس مع مجداف رنان داخلي". تقنية النانو . 21 (18) 185705. Bibcode : 2010Nanot..21r5705K . doi : 10.1088 / 0957-4484/21/18/185705 . PMID 20388971. S2CID 27042137 .  185705
  50. ↑ تشو، هـ.؛ فيلتس، جيه آر؛ يو، إم إف؛ بيرغمان، إل إيه؛ فاكاكيس، إيه إف؛ كينغ، دبليو بي (2013). "تحسين مطيافية الأشعة تحت الحمراء باستخدام مجهر القوة الذرية لتحديد المواد الكيميائية بسرعة على مقياس النانومتر". تقنية النانو . 24 (44) 444007. Bibcode : 2013Nanot..24R4007C . doi : 10.1088/0957-4484/24/44/444007 . PMID 24113150. S2CID 3857086 .  444007
  51. مولر ، ت .؛ روجيري، ف.س.؛ كوليك، أ.ج.؛ شيمانوفيتش، يو.؛ ماسون، ت.و.؛ نولز، ت.ب.ج.؛ ديتلر، ج. (2014). "أطياف الأشعة تحت الحمراء ذات الدقة المكانية على المستوى النانوي من قطرات مجهرية مفردة". مختبر على رقاقة . 14 (7): 1315-1319 . arXiv : 1401.8204 . doi : 10.1039/C3LC51219C . PMID 24519414. S2CID 16702240 .  
  52. ↑ بولوك، هوبرت م.؛ كازاريان، سيرجي ج. (2006). "التحليل الطيفي المجهري في نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة". موسوعة الكيمياء التحليلية . ص 1-26 . doi : 10.1002/9780470027318.a5609.pub2 . ISBN  978-0-470-02731-8.
  53. 1 2 قمر، سيما؛ وانغ، جوزين؛ راندل، سوزان ج. روجيري، فرانشيسكو سيموني؛ فاريلا، خوان أ؛ لين، جولي كياوجين؛ فيليبس، إيما سي؛ مياشيتا، أكينوري؛ ويليامز، ديكلان. سترول، فلوريان؛ ميدوز، ويليام؛ العبارة، روديلين؛ داردوف، فيكتوريا J .؛ تارتاجليا، جيان جي؛ فرير، ليندساي أ. كامينسكي شيرلي، غابرييل س . كامينسكي، كليمنس F.؛ هولت، كريستين E.؛ فريزر، بول E.؛ شميت أولمس، جيرولد؛ كلينرمان، ديفيد؛ نولز، توماس. فيندرسكولو، ميشيل؛ القديس جورج هيسلوب ، بيتر (2018/04/19). " يتم تعديل انفصال طور FUS بواسطة مرافق جزيئي ومثيلة تفاعلات كاتيون-π للأرجينين" . مجلة Cell . 173 (3): 720–734.e15. doi : 10.1016/j.cell.2018.03.056 . ISSN 0092-8674 . PMC 5927716. PMID 29677515 .   
  54. 1 2 شين، يي؛ روجيري، فرانشيسكو سيموني؛ فيجولو، دانييلي؛ كامادا، أياكا؛ قمر، سيما؛ ليفين، أفيعاد؛ ايسرمان، كريستيان. البرتي، سيمون. جورج هيسلوب، بيتر سانت؛ نولز، توماس بي جي (2020). "تخضع المكثفات الجزيئية الحيوية إلى تحول عام من السائل إلى الصلب بوساطة القص" . تكنولوجيا النانو الطبيعة . 15 (10): 841– ​​847. بيب كود : 2020NatNa..15..841S . دوى : 10.1038/s41565-020-0731-4 . ردمك 1748-3395 . بمك 7116851 . بميد 32661370 .   
  55. ↑ ماركوت، سي.؛ لو، إم.؛ كيولر، ك.؛ براتر، سي.؛ نودا، آي. (2011). "التمايز المكاني للمجالات دون الميكرومترية في بوليمر مشترك من نوع بولي (هيدروكسي ألكانوات) باستخدام أجهزة تجمع بين مجهر القوة الذرية (AFM) ومطيافية الأشعة تحت الحمراء (IR)". مطيافية تطبيقية . 65 (10): 1145-1150 . Bibcode : 2011ApSpe..65.1145M . doi : 10.1366/11-06341 . PMID : 21986074. S2CID : 207353084 .  
  56. 1 2 غوش، س.؛ ريميتا، ه.؛ راموس، ل.؛ دازي، أ.؛ ديسيه بيسو، أ؛ بونييه، P.؛ جوبارد، ف. أوبرت، PH؛ بريسيه، ف؛ ريميتا، س. (2014). “تركيبات PEDOT النانوية في المراحل المتوسطة السداسية”. المجلة الجديدة للكيمياء . 38 (3): 1106-1115 . دوى : 10.1039 / c3nj01349a . S2CID 98578268 . 
  57. ↑ ديسيت-بيسو، أ.؛ براتر، س.ب.؛ فيرول، م.ج.؛ داتزي، أ. (2014). "رصد تراكم ثلاثي أسيل الجلسرين باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء القائمة على مجهر القوة الذرية في أنواع الستربتوميسيس لتطبيقات الديزل الحيوي". مجلة رسائل الكيمياء الفيزيائية . 5 (4): 654-658 . doi : 10.1021/jz402393a . PMID 26270832 . 
  58. 1 2 ماييت، أ.؛ داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ أورتيغا، ج.م.؛ جايلارد، د. (2010). "التعرف والتصوير الموضعي لحبيبات البوليمر النانوية البكتيرية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية". المحلل . 135 (10): 2540-2545 . Bibcode : 2010Ana...135.2540M . doi : 10.1039/c0an00290a . PMID 20820491 . 
  59. 1 2 3 داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م.؛ السوافطة، م.؛ دي فروتوس، م. (2008). "الرسم الكيميائي لتوزيع الفيروسات في البكتيريا المصابة باستخدام طريقة حرارية ضوئية". المجهر فائق الدقة . 108 (7): 635-641 . doi : 10.1016/j.ultramic.2007.10.008 . PMID 18037564 . 
  60. روجيري ، فرانشيسكو س.؛ ماركوت، كورتيس؛ ديناريلي، سيمون؛ لونغو، جيوفاني؛ جيراسول، ماركو؛ ديتلر، جيوفاني؛ نولز، توماس ب. ج. (2018). " تحديد الإجهاد التأكسدي في خلايا الدم الحمراء بدقة كيميائية نانوية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية" . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 19 (9): 2582. doi : 10.3390/ijms19092582 . PMC 6163177. PMID 30200270. S2CID 52185910 .   
  61. ↑ كليد، س.؛ لامبرت، ف.؛ ساندت، س.؛ كاسكاكوفا، س.؛ أونغر، م.؛ هارت، إي إم؛ بلامونت، أ.؛ سانت-فورت، ر.؛ ديزي-بيسو، أ.؛ غيروي، ز.؛ هيرشموغل، س.؛ لوكونت، س.؛ داتزي، أ.؛ فيسيير، أ.؛ بوليكار، س. (2013). "الكشف عن مشتق الإستروجين في خطين خلويين لسرطان الثدي باستخدام مسبار تصوير متعدد الوسائط أحادي النواة (SCoMPI) تم تصويره بواسطة مجموعة من تقنيات التألق والاهتزاز" (ملف PDF) . المحلل . 138 (19): 5627-5638 . Bibcode : 2013Ana...138.5627C . doi : 10.1039/c3an00807j . PMID 23897394 . 
  62. ↑ بوليكار، سي.؛ ويرن، جيه بي؛ بلامونت، إم إيه؛ كليد، إس.؛ ماييه، سي.؛ برازيريس، آر.؛ أورتيغا، جيه إم؛ فيسيير، إيه.؛ داتزي، إيه. (2011). "التصوير بالأشعة تحت الحمراء دون الخلوي لجزيء معدني-كربونيل باستخدام الرنين المُستحث ضوئيًا حراريًا". Angewandte Chemie International Edition . 123 (4): 890–894 . Bibcode : 2011AngCh.123..890P . doi : 10.1002/ange.201003161 .
  63. ↑ داتزي، أ.؛ بوليكار، س. (2011). شابال، سي إم بي جيه (محرر). "توصيف التفاعلات الحيوية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء المتقدمة". إلسيفير، أمستردام: 245-278 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  64. ↑ ماييت، سي.؛ داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ ألوت، ف.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م. (2008). "مطيافية الأشعة تحت الحمراء دون 100 نانومتر للخلايا الحية". رسائل البصريات . 33 (14): 1611-1613 . Bibcode : 2008OptL...33.1611M . doi : 10.1364/OL.33.001611 . PMID 18628814 . 
  65. ↑ ماركوت، سي.؛ لو، إم.؛ هو، كيو.؛ كيولر، ك.؛ بوسكي، إيه.؛ نودا، آي. (2014). "استخدام تحليل الارتباط ثنائي الأبعاد لتحسين المعلومات الطيفية المتاحة من أطياف AFM-IR عالية الدقة المكانية" . مجلة التركيب الجزيئي . 1069 : 284-289 . Bibcode : 2014JMoSt1069..284M . doi : 10.1016/j.molstruc.2014.01.036 . PMC 4093835. PMID 25024505 .  
  66. 1 2 غوريو-أرسيكو، س؛ ماركوت، س؛ هو، ك؛ بوسكي، أ. (2014). " دراسة الاختلافات في تركيب العظام بدقة نانوية: تقرير أولي" . مجلة الأنسجة المتكلسة الدولية . 95 (5): 413-418 . doi : 10.1007/s00223-014-9909-9 . PMC 4192085. PMID 25155443 .  
  67. 1 2 فان إيردينبرو، ب.؛ لو، م. كجولر، ك. ماركوت، C.؛ تايلور، ل.س (2012). "التصوير بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة النانوية لفصل الطور في مزيج من البوليمر الدوائي" . مجلة العلوم الصيدلانية . 101 (6): 2066–2073 . دوى : 10.1002/jps.23099 . بميد 22388948 . 
  68. 1 2 فان إيردنبروغ، ب.؛ لو، م.؛ كيولر، ك.؛ ماركوت، س.؛ تايلور، ل.س. (2012). "تقييم سلوك امتزاج مزيج الدكستران أو المالتوديكسترين مع بولي (فينيل بيروليدون) باستخدام الأشعة تحت الحمراء المتوسطة على المستوى النانوي". الصيدلة الجزيئية . 9 (5): 1459-1469 . doi : 10.1021/mp300059z . PMID 22483035 . 
  69. 1 2 لاهيري، ب.؛ هولاند، ج.؛ أكسيوك، ف.؛ سينترون، أ. (2013). "التصوير النانوي للبقع الساخنة البلازمونية والأنماط المظلمة باستخدام تقنية الرنين المحفز حراريًا ضوئيًا". رسائل نانو . 13 (7): 3218-3224 . Bibcode : 2013NanoL..13.3218L . doi : 10.1021/nl401284m . PMID 23777547 . 
  70. ↑ فيلتس، جيه آر؛ لو، إس؛ روبرتس، سي إم؛ بودولسكي، في؛ واسرمان، دي إم؛ كينغ، دبليو بي (2013). "دراسة امتصاص الأشعة تحت الحمراء في المجال القريب للجسيمات الدقيقة لأشباه الموصلات البلازمونية باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء بالمجهر ذي القوة الذرية". رسائل الفيزياء التطبيقية . 102 (15): 152110. Bibcode : 2013ApPhL.102o2110F . doi : 10.1063/1.4802211 .
  71. ↑ كاتزنماير، أ.م.؛ تشاي، ج.؛ كاسيكا، ر.؛ هولاند، ج.؛ لاهيري، ب.؛ سينترون، أ. (2014). "التصوير الطيفي والتصوير النانوي لأنماط البلازمون باستخدام تقنية PTIR" . مواد بصرية متقدمة . 2 (8): 718-722 . doi : 10.1002/adom.201400005 . S2CID 54809198 . 
  72. ↑ هويل، ج.؛ سوفاج، س.؛ بوكود، ب.؛ داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ غلوتين، ف.؛ أورتيغا، ج.م.؛ ميارد، أ.؛ لومتر، أ. (2007). "مجهر الامتصاص الضعيف للغاية لنقطة كمومية شبه موصلة مفردة في نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 99 (21) 217404. Bibcode : 2007PhRvL..99u7404H . doi : 10.1103/PhysRevLett.99.217404 . PMID 18233255 . 217404
  73. 1 2 أواتاني، ت.؛ ميدوريكاوا، هـ.؛ كوجيما، ن.؛ يي، ج.؛ ماركوت، س. (2013). "مورفولوجيا قنوات نقل الماء والتجمعات الكارهة للماء في نافيون من خلال مطيافية وتصوير الأشعة تحت الحمراء عالية الدقة المكانية باستخدام المجهر الذري الماسح". اتصالات الكيمياء الكهربائية . 30 : 5-8 . doi : 10.1016/j.elecom.2013.01.021 .
  74. أكيلديز ، إتش آي؛ لو، إم؛ ديلون، إي؛ روبرتس، إيه تي؛ إيفريت، إتش أو؛ جور، جيه إس (2014). "تكوين مواد هجينة جديدة متألقة ضوئيًا عن طريق التغلغل المتسلسل للبخار في ألياف بولي إيثيلين تيريفثالات". مجلة أبحاث المواد . 29 (23): 2817-2826 . Bibcode : 2014JMatR..29.2817A . doi : 10.1557/jmr.2014.333 . S2CID 97838045 . 
  75. 1 2 ماركوت، سي.؛ لو، إم.؛ كيولر، ك.؛ دومانوف، واي.؛ بالوش، جي.؛ لونغو، جي إس (2013). "مطيافية وتصوير الدهون البنيوية في الطبقة القرنية البشرية باستخدام مجهر القوة الذرية للكشف المباشر عن الضوء الممتص من مصدر ليزر الأشعة تحت الحمراء القابل للضبط" على المستوى النانوي بالأشعة تحت الحمراء . الأمراض الجلدية التجريبية . 22 (6): 419-421 . doi : 10.1111/exd.12144 . PMID 23651342. S2CID 11641941 .  
  76. 1 2 ماركوت، سي.؛ لو، إم.؛ كيولر، ك.؛ فيات، إف.؛ بغدادي، إن.؛ بلوش، جي.؛ لونغو، جي إس (2014). "تحديد موقع الدهون البنيوية في شعر الإنسان باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية والتصوير". مطيافية تطبيقية . 68 (5): 564-569 . Bibcode : 2014ApSpe..68..564M . doi : 10.1366/13-07328 . PMID 25014600. S2CID 22916551 .  
  77. ^ كاتزينماير، صباحا؛ كانيفيت، J.؛ هولندا، ج.؛ فاروسينج، د.؛ سنتروني، أ. (2014). “تقييم عدم التجانس الكيميائي على المستوى النانوي في الأطر المعدنية العضوية المختلطة باستخدام تقنية PTIR”. Angewandte Chemie الطبعة الدولية . 53 (11): 2852-2856 . دوى : 10.1002/anie.201309295 . بميد 24615798 . 
  78. ↑ روزن، إي إل؛ بونسانتي، آر ؛ لوردس، إيه؛ سافيل، إيه إم؛ ميليرون، دي جيه ؛ هيلمز، بي إيه (2012). "إزالة تفاعلية معتدلة للغاية للروابط الأصلية من أسطح البلورات النانوية باستخدام ملح ميروين". Angewandte Chemie International Edition . 51 (3): 684–689 . doi : 10.1002/anie.201105996 . PMID 22147424 . 
  79. 1 2 هويل، ج.؛ هومير، إ.؛ سوفاج، س.؛ بوكود، ب.؛ داتزي، أ.؛ برازيريس، ر.؛ أورتيغا، ج.م. (2009). "قياس امتصاص الأشعة تحت الحمراء المتوسطة بدقة λ/400 باستخدام مجهر القوة الذرية" . أوبت إكسبرس . 17 (13): 10887-10894 . Bibcode : 2009OExpr..1710887H . doi : 10.1364/OE.17.010887 . PMID 19550489 . 
  80. 1 2 "مطيافية الأشعة تحت الحمراء النانوية للمركبات البوليمرية"، americanlaboratory.com
  81. ↑ كوروسكي، ديمتري؛ داتزي، ألكسندر؛ زينوبي، ريناتو؛ سينتروني، أندريا (2020-06-08). "التصوير والتحليل الطيفي الكيميائي بالأشعة تحت الحمراء ورامان على المستوى النانوي" . مجلة الجمعية الكيميائية . 49 (11): 3315-3347 . doi : 10.1039/C8CS00916C . ISSN 1460-4744 . PMC 7675782. PMID 32424384 .   
  82. 1 2 ليبيك، إيويلينا؛ روجيري، فرانشيسكو S .؛ بناديبا، كارين؛ بوركوسكا، آنا م.؛ كوبيرسكي، جان د.؛ ميشكيك، جوستينا؛ وود، بايدين ر.؛ الشماس، غلين ب. كوليك، أندريه؛ ديتلر، جيوفاني؛ كوياتيك، فويتشيك م. (2019-10-10). "رسم خرائط طيفية نانوية بالأشعة تحت الحمراء لكروموسوم طوري واحد" . أبحاث الأحماض النووية . 47 (18): هـ108. دوى : 10.1093/نار/gkz630 . ردمك 1362-4962 . بمك 6765102 . بميد 31562528 .   
  83. ↑ كوتشان، كاميلا؛ بيريز-غوايتا، ديفيد؛ بيسانغ، جوليا؛ جيانغ، جيه-هانغ؛ بيليغ، أنطون ي.؛ ماكناوتون، دون؛ هيرود، فيليب؛ وود، بايدن ر. (مارس 2018). "المجهر الذري القوي - مطيافية الأشعة تحت الحمراء للبكتيريا في الجسم الحي" . مجلة الجمعية الملكية للعلوم البينية . 15 (140) 20180115. doi : 10.1098/rsif.2018.0115 . ISSN 1742-5689 . PMC 5908543. PMID 29593091 .   
  84. ↑ كوتشان، كاميلا؛ نذركوت، كارا؛ بيريز-غوايتا، ديفيد؛ جيانغ، جيه-هانغ؛ بيليغ، أنطون ي.؛ وود، بايدن ر.؛ هيرود، فيليب (17-12-2019). "الكشف عن التغيرات المرتبطة بمقاومة المضادات الحيوية في التركيب الكيميائي الحيوي للمكورات العنقودية الذهبية باستخدام مجهر القوة الذرية - مطيافية الأشعة تحت الحمراء" . الكيمياء التحليلية . 91 (24): 15397-15403 . doi : 10.1021/acs.analchem.9b01671 . ISSN 0003-2700 .