El microscopio de fuerza atómica: métodos y aplicaciones

Abstract

Desde su invención el microscopio de fuerza atómica (AFM) se ha convertido en una herramienta básica en el estudio de la materia a micro y nano escala. A diferencia de otras técnicas de obtención de imágenes, no utiliza ondas electromagnéticas ni haces de partículas, ni está restringida su aplicación al estudio de muestras conductivas. Se puede utilizar en condiciones ambientales en aire o líquidos y también en vacío. Su principio de operación es sorprendentemente sencillo, donde básicamente se estudia la deflexión de una sonda (constituida por una punta finísima adjunta a una micropalanca) mientras ésta interactúa con la superficie de la muestra. Como consecuencia de esa interacción, una imagen tridimensional de la topografía de la muestra o de las fuerzas entre la sonda y la superficie puede ser generada. El AFM ha sido utilizado para estudiar gran variedad de materiales desde muestras inorgánicas rígidas hasta muestras biológicas blandas. En sus inicios el AFM fue utilizado en contacto permanente con la muestra, lo cual impuso inconvenientes como rápido desgaste de la sonda y daño ocasional de la muestra, pero esto se ha superado con técnicas dinámicas. Este artículo tiene como objetivo revisar los métodos comunes de AFM, así como sus aplicaciones.