La microscopie à Force Atomique : un outil puissant en science des polymères

Résumé

La microscopie à force atomique (AFM), inventée il y a 40 ans par les chercheurs d’IBM Gerd Binnig, Calvin Quate et Christoph Gerber, est aujourd’hui couramment utilisée dans les laboratoires de recherche. L’AFM permet d’analyser une surface point par point en la balayant à l’aide d’une sonde constituée d’une pointe dont le rayon de courbure est de quelques nanomètres, ce qui constitue sa principale différence avec les microscopes conventionnels et en fait un outil remarquable pour l’observation d’objets à très petite échelle. La possibilité d’utiliser la pointe comme sonde mécanique, électrique ou magnétique, ainsi que la capacité de travailler dans des environnements variés (air, liquide, température, pH, etc.) ont permis un développement très important dans différents domaines, notamment en science des matériaux et en sciences du vivant.
L’objectif de cette présentation est d’illustrer, à travers des exemples issus de la recherche, les précieux apports que l’AFM peut offrir en science des polymères. Dans une première partie, nous verrons comment l’AFM contribue à la science des polymères grâce à ses capacités en tant qu’outil d’imagerie haute résolution. Dans une seconde partie, nous aborderons des applications dans lesquelles l’AFM est utilisée comme sonde mécanique, et nous examinerons les informations intéressantes qui peuvent être extraites de ces données. Une attention particulière sera portée aux études impliquant des revêtements polymères et des films minces.