مدلسازی نانومنیپولیشن ذرات برپایه میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) با کانتیلور V- شکل

در این مقاله جابجایی ذرات به شکل راندن برپایه AFM با کانتیلور -V شکل با استفاده از معادلات مختلف سختی عمودی و پیچشی موجود، شبیه سازی شده و نیروی وارد برنانوذرات با نتایج موجود برای کانتیلور مستطیلی مقایسه شده است. کنترل نیروی وارده بر نمونه ها و در مواردی کاهش آن، در منیپولیشن ذرات بیولوژیکی خصوصا بدلیل امکان تغییر شکل و تخریب نمونه ها بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله، نمونه به صورت ساده شده نسبتا صلب و کروی در نظر گرفته شده است. طبق نتایج، در تحلیل منیپولیشن استفاده از قضیه تیرهای موازی (PBA) برای تقریب تیر V- شکل با دوتیر مستطیلی ، خطای قابل ملاحظه ای بوجود می آورد.با استفاده از معادلات دقیق سختی عمودی و پیچشی ارائه شده توسط Neumeister نیروی و زمان بحرانی شروع حرکت نانوذره در مقایسه با حالت استفاده از کانتیلور مستطیلی کاهش می یابد. نتایج استفاده از معادله ساده Sader برای سختی عمودی قابل قبول است ولی به علت افزایش نیروی اولیه وارد برذره، نیروی بحرانی حرکت ذره و زمان بحرانی افزایش می یابد. نهایتا در مقایسه معادلات پیچشی مختلف استفاده از سختی پیچشی Hazel نتایج را تغییر می دهد که در مقایسه با نتایج Neumeister دقت قابل قبولی ندارد.

کلیدواژه ها:

کانتیلورv-شکل ، AFM ، مدلسازی دینامیکی ، نانوذره ، نانومینیپولیشن