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Scanning probe microscopy

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Near-surface atmospheric measurements over urban or industrial areas aimed at assisting the air-quality monitoring attain increasing societal significance due to the strong and direct impact of aerosol pollutions in the low troposphere on the human health. In this chapter, we present experimental results on lidar mapping of aerosol fields over the city of Sofia (Bulgaria), its suburbs and adjacent towns and villages, obtained during an extensive 7-month experimental campaign in 2015. The measurements are conducted by scanning observation zones in horizontal and vertical directions using lidar systems developed at the Institute of Electronics, Bulgarian Academy of Sciences. Based on the aerosol backscattering profiles retrieved at different azimuth or elevation angles, two-dimensional color-coded sector maps of the near-surface aerosol density are obtained, overlaid on the topological map of the Sofia region. The analysis of the lidar maps shows good correlation between the aerosol density distribution and the locations of important sources of aerosol pollutions in the zones of observation, such as city streets with intense traffic, industrial facilities, densely populated residential districts, etc. The results reported demonstrate that aerosol lidar mapping could be regarded as an effective approach for accurate and reliable determination of the density, spatial distribution, and temporal dynamics of close-to-ground aerosols, covering broad urban areas. Possibilities of incorporating synergistically lidar mapping technologies into municipal air-quality monitoring systems are also discussed.

Scanning probe microscopy.

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Scanning probe microscopy --- Congresses. --- Scanning probe microscopy - Congresses.

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In der vorliegenden Arbeit wurde ein elektrochemisches Raster-Sonden-Mikroskop dazu benutzt, gezielt Nanostrukturen herzustellen und zu charakterisieren. Das elektrochemische Umfeld bietet gegenüber den sonst angewandten Techniken den Vorteil, dass die Über- und Untersättigung an den beiden Arbeitselektroden frei eingestellt werden kann. Diese Methode erlaubt es lokal Nanostrukturen definierter Größe herzustellen. Mittels einer selbst aufgebauten UHV-Apparatur konnten Präparationstechniken zur reproduzierbaren Herstellung von geometrisch hoch definierten STM-Spitzen für nahezu jedes Metall entwickelt werden. Derart qualitativ hochwertige STM-Spitzen ermöglichten erstmals einen Strommessbereich von 10-6 bis10-12 Ampere abzudecken. Die entwickelten Instrumente konnten zur Untersuchung der Systeme Co bzw. Ni auf Au(111)-Substraten eingesetzt werden. Das Verfahren zur Erzeugung magnetischer Nanostrukturen wurde optimiert und erste spektroskopische Messungen an der Fest-/ Flüssiggrenzfläche konnten durchgeführt werden.

Scanning tunneling microscopy. --- Scanning probe microscopy.

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In der vorliegenden Arbeit wurde ein elektrochemisches Raster-Sonden-Mikroskop dazu benutzt, gezielt Nanostrukturen herzustellen und zu charakterisieren. Das elektrochemische Umfeld bietet gegenüber den sonst angewandten Techniken den Vorteil, dass die Über- und Untersättigung an den beiden Arbeitselektroden frei eingestellt werden kann. Diese Methode erlaubt es lokal Nanostrukturen definierter Größe herzustellen. Mittels einer selbst aufgebauten UHV-Apparatur konnten Präparationstechniken zur reproduzierbaren Herstellung von geometrisch hoch definierten STM-Spitzen für nahezu jedes Metall entwickelt werden. Derart qualitativ hochwertige STM-Spitzen ermöglichten erstmals einen Strommessbereich von 10-6 bis10-12 Ampere abzudecken. Die entwickelten Instrumente konnten zur Untersuchung der Systeme Co bzw. Ni auf Au(111)-Substraten eingesetzt werden. Das Verfahren zur Erzeugung magnetischer Nanostrukturen wurde optimiert und erste spektroskopische Messungen an der Fest-/ Flüssiggrenzfläche konnten durchgeführt werden.

Scanning tunneling microscopy. --- Scanning probe microscopy.