通过电感耦合等离子体刻蚀技术和磁控溅射制膜技术制备了具有圆柱状织构和类金刚石DLC涂层的硅片样品,使用原子力显微镜和三维表面轮廓仪表征了样品表面的形貌特征,基于原子力显微镜并采用胶状探针考察了织构和涂层样品表面的黏附行为。结果表明织构化样品表面的黏附作用显著依赖于探针和样品表面之间的接触位置,且在织构间距相同时,织构直径越大,黏附力变化的偏差越大;圆柱状织构和DLC涂层均能减小硅片表面的黏附力,但圆柱状织构的减黏效果显著高于DLC涂层;表面织构和低表面能涂层的组合是减小黏附的推荐方式。

近年来，原子力显微镜在纳米摩擦学研究中获得了越来越广泛的应用，已经成为进行纳米摩擦学研究的重要工具之一，有力地促进了纳米摩擦学的发展．因此，对应用原子力显微镜研究纳米摩擦、纳米磨损、纳米润滑、纳米摩擦化学反应和微型机电系统的纳米表面工程等方面所取得的主要进展作了系统的综合归纳与阐述，并且提出了原子力显微镜在纳米摩擦学应用中亟待解决的几个主要问题．

应用有限元法对原子力显微镜（ＡＦＭ）力传感器进行了力学分析，并讨论了它的固有频率和力弹性常数。在此基础上，对力传感器基于减小应力和应力集中的原则提出了一百分比工了可以作为力传感器设计的依据和原则。

用原子力显微镜（AFM）考察施加OTS分子润滑膜前后Si（100）表面的粘附、摩擦性能，并对比了空气相对湿度、扫描速度对粘附、摩擦性能的影响效果。结果表明，施加OTS膜后可以有效降低Si（100）表面粘附力和摩擦系数，呈现较好的润滑性能，且受空气相对湿度变化的影响较小。另外，适当提高扫描探针扫描速度，可以改善Si（100）表面和OTS膜表面摩擦性能，降低摩擦力。

纳米技术应用到生物医学领域是目前研究的热点,特别是扫描探针显微镜的出现,给生物医学研究带来了新的发展。本文简单地总结了原子力显微镜（AFM）和扫描近场光学显微镜（SNOM）在细胞分子生物学方面的应用,重点介绍了AFM对细胞及其表面分子成像、细胞机械性能及分子力谱的测量等方面的研究,同时也阐述了SNOM在探测生物分子及其功能等方面的应用。

SPM是在纳米尺度上进行测量的重要的测量仪器之一,随着SPM进入工业测量领域,SPM的校准、量值溯源和测量不确定度分析已经成为SPM能够作为计量仪器使用的关键所在.文章论述了一种计量型原子力显微镜的构成、校准以及在国际比对中的应用.

非接触调频模式原子力显微镜（AFM）可实现高分辨成像,其探针针尖与样品间的相互作用力非常小,能最大限度减少样品形变。本文综述非接触调频模式原子力显微镜在真空和溶液中的高分辨成像发展,并以DPPC磷脂双分子层和人类免疫球蛋白IgM为例,介绍了该系统在生物结构学研究中的应用。

由纳米硬度计可测得载荷-压深曲线，并由原子力显微镜可以扫描得到压痕图。在对单晶硅压痕硬度的检测试验中，用Matlab软件对获得的数据进行处理，编制了利用压痕边长法、直接面积法、Olive-Pharr法和压痕功法等计算压痕硬度方法的程序，可以自动计算压痕的面积和体积并计算得到单晶硅的硬度值。

针对NanoscopeⅢ型原子力显微镜,进行了纳米尺度线宽测量的不确定度分析.提出一个线宽测量的误差校正步骤,确定并分析了影响测量结果不确定度的4方面因素.根据实验和测量过程,分析和计算得到被测样品的线宽值、不确定度分量以及合成不确定度.

首先建立了原子力显微镜(AFM)针尖与试样面力学计量的物理模型,介绍了研究该问题的方法.根据Hamaker理论,利用微观连续介质法建立了AFM常见的圆锥型、四棱锥型和抛物面型针尖与试样面间的包含斥力的力学模型.经计算得到仿真结果,仿真结果与实验结果一致.