Tomographie de dureté
La tomographie de dureté est un nouveau mode d’imagerie développé dans le laboratoire de physique de la matière vivante à l’EPFL.
Ce mode d’imagerie est décrit dans un article publié dans le Biophysical Journal en 2009.
Comment cela fonctionne-t-il ?
Le microscope à force atomique a différent modes d’imagerie. Le mode spectroscopie de force permet d’utiliser l’AFM comme un nano-indenteur.
Les données résultant de ce mode d’imagerie est un groupe de courbes de force distance qui informent sur la manière dont le levier se défléchit en fonction de la hauteur de l’échantillon. De ces courbes, nous pouvons déduire les courbes d’indentation qui informent sur la force nécessaire pour indenter à une certaine profondeur dans l’échantillon. En ajustant cette courbe (fit) avec un modèle théorique (comme le modèle de Hertz), on peut estimer le module de Young du substrat indenté, informant sur sa dureté.
Si l’on examine la courbe d’indentation, il peut être observé que l’insertion d’une inclusion dure dans l’échantillon modifie la forme de la courbe. La position de cette modification dépends de la profondeur à laquelle l’inclusion est localisée.
L’idée derrière la tomographie de dureté est de segmenter la courbe force/indentation en plusieurs segment d’une taille définie et d’ajuster chacun des segments avec le modèle théorique (comme celui de Hertz). La tomographie de dureté résulte donc de la segmentation de toutes les courbes de force indentation d’une image en force volume.
Un example ?
Ici est représenté une tomographie de dureté d’un neurite scanné à 2µm. Des structures sont clairement visible à l’intérieur du neurite.