AFM對(duì)RNA的研究還不是很多。結(jié)晶的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和單鏈病毒RNA以及寡聚Poly(A)的單鏈RNA分子的AFM圖像已經(jīng)被獲得。因?yàn)樵谟诓煌木彌_條件下，單鏈RNA的結(jié)構(gòu)變化十分復(fù)雜，所以單鏈RNA分子的圖像不容易采集。（利用AFM成像RNA分子需要對(duì)樣品進(jìn)行特殊和復(fù)雜的處理。Bayburt等借鑒Ni2+固定DNA的方法在緩沖條件下獲得了單鏈Pre-mRNA分子的AFM圖像。他們的做法如下：(1)用酸處理被Ni2+修飾的云母基底以增加結(jié)合力；(2)RNA分子在70℃退火，慢慢將其冷卻至室溫再滴加在用酸處理過(guò)的Ni2+-云母基底上。采用AFM單分子力譜技術(shù)，在Mg2+存在的溶液中，Liphardt等研究了形貌多變的RNA分子的機(jī)械去折疊過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了從發(fā)夾結(jié)構(gòu)到三螺旋連接體這些RNA分子三級(jí)結(jié)構(gòu)的過(guò)渡態(tài)。隨后他們又利用RNA分子證實(shí)了可逆非平衡功函和可逆平衡自由能在熱力學(xué)上的等效性。）距離太大不能獲得樣品表面的信息，距離太小會(huì)損傷探針和被測(cè)樣品，反饋回路的作用就是在工作過(guò)程中；晉城原子力顯微鏡測(cè)試系統(tǒng)

原子力顯微鏡（AtomicForceMicroscope，AFM），一種可用來(lái)研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。它通過(guò)檢測(cè)待測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來(lái)研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。將一對(duì)微弱力極端敏感的微懸臂一端固定，另一端的微小針尖接近樣品，這時(shí)它將與其相互作用，作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí)，利用傳感器檢測(cè)這些變化，就可獲得作用力分布信息，從而以納米級(jí)分辨率獲得表面形貌結(jié)構(gòu)信息及表面粗糙度信息。泰州原子力顯微鏡測(cè)試廠家這微小懸臂有一定的規(guī)格，例如：長(zhǎng)度、寬度、彈性系數(shù)以及針尖的形狀；

對(duì)于蛋白質(zhì)，AFM的出現(xiàn)極大的推動(dòng)了其研究進(jìn)展。AFM可以觀察一些常見(jiàn)的蛋白質(zhì)，諸如白蛋白，血紅蛋白，胰島素及分子馬達(dá)和噬菌調(diào)理素吸附在圖同固體界面上的行為，對(duì)于了解生物相溶性，體外細(xì)胞的生長(zhǎng)，蛋白質(zhì)的純化，膜中毒有很大幫助。例如，Dufrene 等利用AFM 考察了吸附在高分子支撐材料表面上的膠原蛋白的組裝行為。結(jié)合X-射線光電子能譜技術(shù)和輻射標(biāo)記技術(shù)，他們提出了一個(gè)定性解釋其層狀結(jié)構(gòu)的幾何模型。AFM 實(shí)驗(yàn)證實(shí)了膠原蛋白組裝有時(shí)連續(xù)，有時(shí)不連續(xù)的性質(zhì)，通過(guò)形貌圖也提供了膠原蛋白纖維狀結(jié)構(gòu)特征。Quist等利用AFM 研究了白蛋白和豬胰島素在云母基底上的吸附行為，根據(jù)AFM 圖上不同尺寸的小丘狀物質(zhì)推測(cè)，蛋白質(zhì)有時(shí)發(fā)生聚集，有時(shí)分散分布。Epand 等則利用AFM 技術(shù)研究了一類感冒病毒的紅血球凝集素，展示了一種膜溶原蛋白自組裝形成病毒折疊蛋白分子外域的實(shí)時(shí)過(guò)程。

原子力顯微鏡的工作模式是以針尖與樣品之間的作用力的形式來(lái)分類的。主要有以下3種操作模式：接觸模式（contactmode)，非接觸模式（non-contactmode)和敲擊模式(tappingmode）。接觸模式從概念上來(lái)理解，接觸模式是AFM直接的成像模式。AFM在整個(gè)掃描成像過(guò)程之中，探針針尖始終與樣品表面保持緊密的接觸，而相互作用力是排斥力。掃描時(shí)，懸臂施加在針尖上的力有可能破壞試樣的表面結(jié)構(gòu)，因此力的大小范圍在10-10～10-6N。若樣品表面柔嫩而不能承受這樣的力，便不宜選用接觸模式對(duì)樣品表面進(jìn)行成像。非接觸模式非接觸模式探測(cè)試樣表面時(shí)懸臂在距離試樣表面上方5～10nm的距離處振蕩。這時(shí)，樣品與針尖之間的相互作用由范德華力控制，通常為10-12N，樣品不會(huì)被破壞，而且針尖也不會(huì)被污染，特別適合于研究柔嫩物體的表面。這種操作模式的不利之處在于要在室溫大氣環(huán)境下實(shí)現(xiàn)這種模式十分困難。因?yàn)闃悠繁砻娌豢杀苊獾貢?huì)積聚薄薄的一層水，它會(huì)在樣品與針尖之間搭起一小小的毛細(xì)橋，將針尖與表面吸在一起，從而增加對(duì)表面的壓力。；并從微懸臂背面反射到由光電二極管構(gòu)成的光斑位置檢測(cè)器（Detector）。

橫向力顯微鏡（LFM）是在原子力顯微鏡（AFM）表面形貌成像基礎(chǔ)上發(fā)展的新技術(shù)之一。工作原理與接觸模式的原子力顯微鏡相似。當(dāng)微懸臂在樣品上方掃描時(shí)，由于針尖與樣品表面的相互作用，導(dǎo)致懸臂擺動(dòng)，其擺動(dòng)的方向大致有兩個(gè)：垂直與水平方向。一般來(lái)說(shuō)，激光位置探測(cè)器所探測(cè)到的垂直方向的變化，反映的是樣品表面的形態(tài)，而在水平方向上所探測(cè)到的信號(hào)的變化，由于物質(zhì)表面材料特性的不同，其摩擦系數(shù)也不同，所以在掃描的過(guò)程中，導(dǎo)致微懸臂左右扭曲的程度也不同，檢測(cè)器根據(jù)激光束在四個(gè)象限中，（A+C）-（B+D）這個(gè)強(qiáng)度差值來(lái)檢測(cè)微懸臂的扭轉(zhuǎn)彎曲程度。而微懸臂的扭轉(zhuǎn)彎曲程度隨表面摩擦特性變化而增減（增加摩擦力導(dǎo)致更大的扭轉(zhuǎn)）。激光檢測(cè)器的四個(gè)象限可以實(shí)時(shí)分別測(cè)量并記錄形貌和橫向力數(shù)據(jù)。它通過(guò)檢測(cè)待測(cè)樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來(lái)研究物質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。日照原子力顯微鏡測(cè)試

微懸臂通常由一個(gè)一般100~500μm長(zhǎng)和大約500nm~5μm厚的硅片或氮化硅片制成。晉城原子力顯微鏡測(cè)試系統(tǒng)

敲擊模式介于接觸模式和非接觸模式之間，是一個(gè)雜化的概念。懸臂在試樣表面上方以其共振頻率振蕩，針尖是周期性地短暫地接觸/ 敲擊樣品表面。這就意味著針尖接觸樣品時(shí)所產(chǎn)生的側(cè)向力被明顯地減小了。因此當(dāng)檢測(cè)柔嫩的樣品時(shí)，AFM的敲擊模式是好的選擇之一。一旦AFM開(kāi)始對(duì)樣品進(jìn)行成像掃描，裝置隨即將有關(guān)數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，如表面粗糙度、平均高度、峰谷峰頂之間的最大距離等，用于物體表面分析。同時(shí)，AFM 還可以完成力的測(cè)量工作，測(cè)量懸臂的彎曲程度來(lái)確定針尖與樣品之間的作用力大小。晉城原子力顯微鏡測(cè)試系統(tǒng)