原子力顯微鏡對(duì)工作環(huán)境的要求相對(duì)靈活，它可以在多種環(huán)境下進(jìn)行操作，以滿足不同實(shí)驗(yàn)和研究的需求。以下是AFM原子力顯微鏡可以放置的主要環(huán)境類型：

真空環(huán)境：

早期的掃描隧道顯微鏡（STM）研究常在超高真空下進(jìn)行，以避免大氣中雜質(zhì)和水膜的干擾。真空原子力顯微鏡同樣能減少這些干擾，但操作相對(duì)復(fù)雜。

真空系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)真空環(huán)境，有助于避免大氣中的雜質(zhì)和水膜對(duì)測(cè)量結(jié)果的干擾。

氣相環(huán)境：

原子力顯微鏡在氣相環(huán)境中操作較為容易，且廣泛采用。

在氣相環(huán)境中，AFM原子力顯微鏡不受樣品導(dǎo)電性的限制，可在空氣中研究任何固體表面。

但氣相環(huán)境中原子力顯微鏡可能受到樣品表面水膜的影響。

液相環(huán)境：

在液相環(huán)境中，原子力顯微鏡將探針和樣品置于液池中，可以在液相中研究樣品的形貌。

液相中AFM原子力顯微鏡消除了針尖和樣品之間的毛細(xì)現(xiàn)象，因此減少了針尖對(duì)樣品的總作用力。

液相原子力顯微鏡的應(yīng)用十分廣泛，包括生物體系、腐蝕或任一液固界面的研究。

電化學(xué)環(huán)境：

電化學(xué)原子力顯微鏡在原有AFM原子力顯微鏡基礎(chǔ)上添加了電解雙恒電位儀和相應(yīng)的應(yīng)用軟件。

電化學(xué)原子力顯微鏡可以現(xiàn)場(chǎng)研究電極的性質(zhì)，包括化學(xué)和電化學(xué)過程誘導(dǎo)的吸附、腐蝕以及有機(jī)和無機(jī)分子在電極表面的沉積和形態(tài)變化等。

此外，為了確保AFM原子力顯微鏡能夠精確、穩(wěn)定地進(jìn)行納米尺度測(cè)量，還需要注意以下環(huán)境配置和控制要求：

可控氣氛腔室：能夠控制腔室內(nèi)的氣氛，以適應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)需求。

腔室溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)：確保腔室內(nèi)的溫度和濕度處于適宜范圍，通常溫度≥50℃，濕度≤60%。

樣品加熱冷卻系統(tǒng)：能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)樣品的加熱和冷卻，溫度范圍可達(dá)-90℃至300℃。

樣品制備與固定：樣品需固定在平整、干凈的基底上，如云母片、硅片等，基底的選擇取決于樣品的親疏水性。粉末樣品需超聲分散后滴涂，塊狀和薄膜樣品則用膠粘在基底上。液體樣品需配好膠體溶液，保證樣品均勻分散，無沉積，溶液澄清透明。

振動(dòng)與電磁干擾控制：操作時(shí)應(yīng)盡量避免振動(dòng)和電磁干擾，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

綜上所述，原子力顯微鏡可以在真空、氣相、液相和電化學(xué)等多種環(huán)境下進(jìn)行操作，但需要根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)需求和樣品特性來選擇合適的工作環(huán)境，并確保相應(yīng)的環(huán)境配置和控制要求得到滿足。