СЗМ Раман Нано ИК системы
Модульные СЗМ
Автоматизированные СЗМ
Специализированные СЗМ
 
Модельный ряд
НАНОЭДЮКАТОР II НАНОЭДЮКАТОР II – учебный сканирующий зондовый микроскоп (СЗМ, АСМ, СТМ) для преподавания основ зондовой микроскопии и нанотехнологии СОЛВЕР Пайп СОЛВЕР Пайп - атомно-силовой микроскоп для неразрушающей диагностики  конструкционных материалов
 

СЗМ в образовании



Учебный сканирующий зондовый
микроскоп для школьников,
кадетов, студентов и курсантов



 
 
Технические характеристики Партнеры Скачать Аксессуары Контакты
 

НАНОЭДЮКАТОР II – это атомно-силовой микроскоп (АСМ), который сочетает в себе простоту, низкую стоимость эксплуатации и высокое пространственное разрешение при исследовании рельефа объектов и определении их физико-химических свойств. Это сочетание позволяет использовать Наноэдюкатор как в образовательных целях, так и в рутинных научных исследованиях.
 

НАНОЭДЮКАТОР II может быть использован в различных образовательных приложениях.
 

Почему предмет «нанотехнология» интересен для системы образования?

На сегодняшний день общемирового стандарта описывающего критерии «нанотехнологии» и «нанопродукции» не существует. Но на территории Российской Федерации это понятие установлено в ГОСТ Р 55416-2013 «Нанотехнологии. Часть 1. Основные термины и определения». Согласно «Концепции развития в Российской Федерации работ в области нанотехнологий и терминологии ГОСТ Р 54416-2013,  «нанотехнология» определяется как совокупность методов и приемов, обеспечивающих возможность контролируемым образом создавать и модифицировать объекты, включающие компоненты с размерами менее 100 нм, хотя бы в одном измерении, и в результате этого получившие принципиально новые качества, позволяющие осуществлять их интеграцию в полноценно функционирующие системы большего масштаба.
 

Если говорить об использовании нанотехнологий в современной промышленности, то это огромный пласт современного производства в различных областях: добыча и переработка полезных ископаемых и другого природного сырья, производство элементов ИТ инфраструктуры, БиоФарм индустрия, машиностроение и многое другое.
 

Для любого исследования/разработки технологии на атомном масштабе необходимо иметь компетенции в смежных естественно-научных дисциплинах на их пересечении. Как только критические размеры функциональных объектов становятся менее 100 нм, перестает существовать дисциплинарный подход, потому что нельзя описать процессы и явления только на языке физики или только химии или только биологии. И при работе с объектами на атомном уровне между человеком-оператором и предметом исследования/разработки присутствует интерфейс в виде прибора, подключенного к компьютеру. Этот интерфейс выполняет роль «рук и глаз» оператора и он в своей основе использует математический аппарат и информационные технологии. Таким образом, при проведении исследований/разработок в области нанотехнологии в едином междисциплинарном пространстве задействован весь спектр естественнонаучных дисциплин: Физика, Химия, Биология, Математика, Информатика и Робототехника.
 

На сегодняшний день в соответствии с Федеральным Государственным Образовательным Стандартом последнего поколения необходимо обеспечить учащимся (и школьникам и студентам) образовательную среду для реализации следующих подходов: Метапредметность и междисциплинарность; самостоятельность в планировании и осуществлении учебной деятельности; организация учебного сотрудничества с педагогами и сверстниками; способность к построению индивидуальной образовательной траектории; владение навыками учебно-исследовательской, проектной и социальной деятельности; внеурочная деятельность 700 часов; индивидуальный учебный план; самостоятельная познавательная деятельность; проектная и учебно-исследовательская деятельность; использование учебного лабораторного оборудования; и др.
 

Использование Наноэдюкатора с набором методических материалов для внеурочной и самостоятельной деятельности позволяет полностью соответствовать требованиям к организации учебной деятельности в соответствии с ФГОС последнего поколения.

 

Требование: Соответствие:
Метапредметность Физика Химия Биология Математика Информатика Робототехника
Использование учебного лабораторного оборудования Методы сканирующей зондовой микроскопии являются основными современными и инновационными в области высоких технологий. Их использование развивает современные инженерные навыки.
Организация учебного сотрудничества с педагогами и сверстниками Методические материалы позволяют создать 3 уровня вовлеченности в работу.
Первый уровень – Учебно-демонстрационные (под руководством преподавателя для групп учеников/студентов)
Второй уровень – Научно-познавательные (самостоятельные групповые)
Третий уровень – Проектно-исследовательские (самостоятельные индивидуальные)
Проектная и учебно-исследовательская деятельность Выполнение исследовательских работ в рамках подготовки к творческим конкурсам и олимпиадам Всероссийского и Международного уровня под руководством Тьюторов.
Индивидуальный учебный план Учебный план в соответствии с темой исследовательского проекта.
И др.  

Компания НТ-МДТ является ведущим мировым производителем зондовых микроскопов, это сравнительно молодой метод, но он является основным при исследовании объектов на уровне атомного масштаба.
 


“Наноцентр” ДГТУ.


Обучающие стенды

Стенд "Сверхупругость".

Стенд позволяет проводить синтез и исследование материалов обладающих памятью формы и циклом обратимых изменений.

Методические материалы по разделам:

Стоимость стенда "Сверхупругость" от 2 666 667руб. в зависимости от комплектации.
 

Стенд "Аллотропный углерод и углеродные нанотрубки"

Стенд "Аллотропный углерод и углеродные нанотрубки" позволяет проводить синтез и анализ углеродосодержащих материалов, а так же композитных материалов на их основе. Синтез осуществляется методом осаждения из газовой фазы, а анализ полученных структур проводится электрическим и оптическим способами. Пробоподготовка позволяет проводить точное разделение по массе взвесей в суспензиях, вакуумное высушивание суспензий и эмульсий и их перемешивание.

Стоимость стенда "Аллотропный углерод и углеродные нанотрубки" от 3 017 020 руб. в зависимости от комплектации.
 

Стенд "физика и химия цвета, термохромизм и фотохромизм, структурная окраска"

Стенд позволяет знакомиться с физическим представлением и механизмами формирования цветов в различных системах живой и неживой природы: формирование цвета от источников излучения, формирование отраженного цвета от поверхностей рассеивающих излучение и формирование цвета поверхностей преобразовывающих падающее излучение. После ознакомления, ученики самостоятельно в ходе экспериментов учатся формировать цвета заданного диапазона. В стенд включен модуль оптического и спектрального анализа.

Методическое сопровождение.

Стоимость стенда "физика и химия цвета, термохромизм и фотохромизм, структурная окраска" от 4 794 848 руб. в зависимости от комплектации.
 

Стенд "Кристаллы".

Стенд позволяет производить выращивание кристаллов различных соединений из насыщенных растворов от микро- до макро-образцов. Исследование форм кристаллов различной симметрии с помощью оптической микроскопии. Стенд позволяет проводить изучение кристаллогидратов и быстрой кристаллизации из переохлажденных растворов. Знакомство со структурными перестройками, фазовыми переходами первого рода, свойствами жидкостей и твердых тел. Проводить изучение возможностей управления фазовыми переходами.

Введение в теорию изоморфизма, знакомство с кристаллографией. Исследование изоморфных замещений некоторых металлов или групп атомов. Получение эпитаксиальных пленок, изучение начального роста кристаллов и влияния внешних условий.

Методические работы содержат следующие темы:

Стоимость стенда "Кристаллы" от 3 395 699руб. в зависимости от комплектации.
 

Стенд "Сорбция - Адсорбция"

Стенд позволяет изучить механизмы физических явлений сорбции и адсорбции на поверхности раздела двух фаз. Позволяет определять точное количество связанной жидкости, изучать зависимость количества связанной жидкости от ее физических свойств (вязкость/ плотность /наличие взвесей). Проводит термическую десорбцию. Включен модуль спектрального анализа исследуемого объекта и специализированные микромеханические весы.

Материалы подготовлены по следующим направлениям:

Стоимость стенда " Сорбция - Адсорбция " от 2 985 842 руб. в зависимости от комплектации.
 

Стенд "Коллоидные системы"

Стенд позволяет изучать явление осмоса, электроосмоса и его многочисленных приложений, а так же позволяет проводить эксперименты по созданию коллоидных систем в химическом реакторе и их анализу оптическими методами контроля.

Материалы подготовлены по следующим направлениям:

Стоимость стенда "Коллоидные системы" от 3 197 132 руб. в зависимости от комплектации.

 


Лабораторная работа студентов по специальности “Наноматериалы”.

НАНОЭДЮКАТОР II – может входить в состав НАНОЛАБА, где в комплект поставки входят аналитические весы, оптический микроскоп, реактор синтеза углеродных материалов, общелабораторное оборудование и цифровые образовательные ресурсы.

Модули НАНОЛАБ

В случае, когда НАНОЭДЮКАТОР II поставляется в составе лаборатории Нанотехнологий, то в состав входят методические материалы трех уровней вовлеченности обучающихся.

Первый уровень – Учебно-демонстрационные (под руководством преподавателя для групп учеников/студентов). Это работы на отдельных приборах, демонстрирующие некоторые явления и дающие навыки обращения с современным оборудованием.

Второй уровень – Научно-познавательные (самостоятельные групповые). Предназначены для углубленных занятий с наиболее мотивированной частью учащихся. Дают представление о комплексном характере современных научных исследований и простраивают междисциплинарные связи.

Третий уровень – Проектно-исследовательские (самостоятельные индивидуальные). Выполняются в индивидуальном порядке. На примере актуальной задачи показывают структуру научного исследования, формируют навыки самостоятельной постановки и обработки эксперимента, работы с научным руководителем, готовят к самостоятельным исследованиям, прививают вкус к научному и высокотехнологичному труду.
 


 

Технические характеристики

Методики Атомной силовой микроскопии

Контактная АСМ
Метод постоянной высоты
Метод постоянной силы
Контактный метод рассогласования
Метод латеральных сил
Отображение сопротивления растекания
Метод модуляции силы
Силовая микроскопия пьезоэлектрического отклика

Амплитудно-модуляционная АСМ
«Полуконтактный» метод
Метод отображения фазы
«Полуконтактный» метод рассогласования
Бесконтактный метод

Электростатическая АСМ
Контактная ЭСМ
ЭСМ
Сканирующая емкостная микроскопия
Кельвин зондовая микроскопия

Магнитная АСМ
Статическая МСМ
Динамическая МСМ
Диссипативная силовая микроскопия
АСМ спектроскопия
Силовая спектроскопия
Отображение адгезионных сил
Амплитудная спектроскопия
Фазовая спектроскопия
Частотная спектроскопия
Резонансная спектроскопия

СТМ методики
Метод постоянного тока
Метод постоянной высоты
Отображение работы выхода
Отображение плотности состояний
I(z) Спектроскопия
I(V) Спектроскопия

Литография
АСМ анодно-окислительная литография
СТМ литография
АСМ литография - гравировка
АСМ литография - чеканка

Методики HybriD

 

Сканер 100 x 100 x 12 мкм с датчиками обратной связи, 3x3x3 мкм без датчиков обратной связи
АСМ разрешение 0.01 нм
Контролируемые условия Измерения на воздухе и в жидкости
Комбинированные оптические системы Встроенная 100-кратная оптическая USB система.
Внешняя 500x оптическая система
Конструкция Настольный микроскоп, дружественный интерфейс и защита от случайных поломок

Сканер

Поле сканирования Режим высокого напряжения: 100x100x12 мкм.
Режим низкого напряжения: 3x3x3 мкм.
Тип сканера Метрологический пьезокерамический XYZ сканер с сенсорами обратной связи.
Тип сенсоров XYZ – сверхбыстрые емкостные датчики.
Шум сенсоров Низкошумящие XY сенсоры: < 0.3 нм.
Низкошумящие Z сенсоры: < 0.03 нм.
Линейность сенсоров Метрологические XY сенсоры: < 0.1%
Метрологические Z сенсоры: < 0.1 %
Общие параметры сканера 100x100x12 мкм с сенсорами. Разрешение: XY -0.3 нм, Z – 0.03 нм. Линейность: XY - < 0.1%, Z - < 0.1%.
3x3x3 мкм без сенсоров. Разрешение: XY -0.05 нм, Z – 0.01 нм.

Образец

Диапазон позиционирования 12 мм.
Разрешение позиционирования 1.5 мкм.
Размер образца до 1,5” X 1,5” X 1/2”,   35x35x12 мм.
Вес образца до 100 г.
Тип системы подвода Z – шаговый двигатель
Размер шага двигателя 230 нм.
Скорость подвода 10 мм в мин.
Алгоритм интеллектуального подвода Встроенно в ПО (гарантированно зонд не касается
поверхности при подводе)

Сканирующие головки

АСМ головка для Si зондов Доступна в спецификации . Все коммерческие зонды могут быть использованы
Тип детектирования Лазер- фотодиод
Держатель зонда Держатель для измерений на воздухе и держатель для измерений в жидкости.
Тип установки головки Кинематическая установка. Точность установки 150 нм (снять/поставить).
СТМ АСМ головки для проволочных зондов Доступна в спецификации.Вольфрамовые зонды для АСМ измерений (низкая стоимость экспериментов). Pt|Ir проволока для СТМ.
Тип детектирования Пьезо для АСМ экспериментов.
Держатели зондов Для работы на воздухе и для работы в жидкости.


Контроллеры

Цифровой профессиональный контроллер.

Количество изображений снимаемых за один раз до 16 шт.
Число точек в изображении До 8Kx8K
АЦП 500 КГц 16-бит АЦП
12 каналов (5 каналов с программно управляемым коэффициентом усилителей 1,10,100,1000)
Индивидуальный фильтр на каждом канале.
Цифровой процессор С плавающей точкой 320 МГц DSP
Цифровая обратная связь Да 6 Каналов
ЦАП: 4 композитных ЦАПа (3x16 бит) для X,Y,Z, Сигнала смещения на образце
2 16-бит ЦАП для пользовательских сигналов
Контроль напряжения на XYZ сканере Выход высокого напряжения: X, -X, Y, -Y, Z, -Z на -150 В +150 В
Выход низкого напряжения XY ± 10 В
XY С.КВ шум  в полосе 1000 Гц 0.3 мд С.КВ
Z С.КВ шум в полосе 1000 Гц 0.3 мд С.КВ
XY полоса пропускания 4 КГц (Режим низкого напряжения – 10 КГц)
Z полоса пропускания 9 КГц
Максимальный ток на  XY усилителях 1.5 мА
Максимальный ток на Z усилителях 8 мА
Интеграционная демодуляция на X,Y,Z емкостные сенсоры Да
Мода открытой/ закрытой обратной связи на X,Y датчиках Да
Диапазон настроек резонансных частот 5 МГц
Полоса пропускания системы детектирования 170 Гц-5 МГц
Полоса пропускания системы детектирования в режиме латеральных сил 170 Гц -5 МГц
Полоса пропускания системы детектирования двух дополнительных каналов 170 Гц -5 МГц
Напряжение смещения ± 10 В в полосе пропускания 0 – 5 МГц
Модуляционные сигналы На зонд (внешний выход);
На сигнал высокого напряжения X,Y, Z каналов (включая режим низкого напряжения);
Напряжение смещения;
Генерации для модуляции, доступные пользователям 2 шт,  0-5 МГц, 0.1 Гц разрешение
Контроллер шаговых двигателей Два 16-бит  ЦАП, 20 В диапазон, максимальный ток 130 мA
Дополнительные цифровые входы/выходы 6
Дополнительные цифровые выходы 1
I2C шина Да
  Макроязык
Максимальная длина кабеля
Компьютерный  интерфейс USB 2.0
Напряжение питания 110/220 В
Потребление питания ≤ 110 Вт


Интерфейс оператора


Система наведения лазера


Резонанс


Подвод


Сканирование


Силовые кривые


Литография


Вспомогательные элементы


Программа обработки изображений


Управление данными


Вспомогательные опции


Обработка изображений


Анализ данных

 

Партнеры

Компания НТ-МДТ является российским производителем уникального серийного оборудования для сегмента образования (ШКОЛА, ВУЗ, ССУЗ, Учебные центры, Центры повышения квалификации, Центры дополнительного образования), защищенного патентами и соответствующего Федеральному Государственному Образовательному Стандарту ФГОС последнего поколения.

Оборудование НТ-МДТ, позволяет легко интегрировать его в междисциплинарные лабораторные классы (в том числе по Нанотехнологиям) для ведения проектной и исследовательской деятельности в рамках дополнительного образования.

В настоящее время более 600 школ и более 80 ВУЗов на территории РФ успешно функционируют и являются участниками проектов Регионального и Федерального уровней.

НТ-МДТ приглашает партнеров, работающих в сфере поставок учебного оборудования в Регионах РФ, для взаимовыгодного взаимодействия. А также некоммерческих партнеров, работающих в области проектной и исследовательской деятельности молодых ученых (школьников и студентов), для информационной интеграции.
 

Коммерческие партнеры:

                   


Некоммерческие партнеры:

                   

                  

                   
 

Скачать

Учебное пособие для студентов старших курсов ВУЗов

 

Национальный стандарт Российской Федерации (ГОСТ Р 55416-2013/ISO/TS 80004-1:2010)

 

Аксессуары

     

Универсальная АСМ/СТМ головка

АСМ/СТМ измерительная головка для проволочных зондов. Основные методики: амплитудно-модуляционная АСМ, СТМ, спектроскопии, силовая литография (Учебный набор).

 
   

Держатель проволочных АСМ зондов

Держатель проволочных АСМ зондов с пьезотрубчатым резонансным датчиком. Используется с универсальной АСМ/СТМ головкой (Учебный набор).

 
   

Держатель СТМ зондов

Держатель АСМ зондов используется с универсальной АСМ/СТМ головкй (Учебный набор). 

 
   

Устройство заточки проволочных зондов

Специальное устройство заточки (травления) для изготовления АСМ/СТМ зондов из вольфрамовой проволоки (Учебный набор).

 

Контакты

Для получения дополнительной информации заполните специальную форму.

 
 
Copyright © 2015 - 2017, NT-MDT SI