原子力顯微鏡，簡稱AFM，是一種能夠研究物體表面結構的分析儀器，主要是通過對檢測對象的表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來對物體的結構進行深入的研究。通過原子力顯微鏡掃描下的物體，能夠以納米級的分辨率來對物體的表面結構進行細化的分析與研究。
原子力顯微鏡在一定程度上彌補了普通掃描顯微鏡的缺陷，并且提高了檢測的分辨率，使得物體的性質能夠得到了更加細化的分析，能夠有效的對生物大分子進行分析研究，尤其是核酸以及蛋白質結構的研究，有著重要作用，因而在生物領域有著極其廣泛的應用。但是相比較于傳統的掃描顯微鏡，原子力顯微鏡的缺點就是成像的范圍比較小，并且速度不快，在一定程度上受到了檢測探頭方面的限制。
AFM在高分子材料中的常見用途：
（1）觀察膜表面的形貌和相分離，研究高聚物表面性能：比如表征材料表面粗糙度，研究共混物相分離”海島“結構，測量材料表面的納米摩擦力。
（2）分析高聚物結晶形態，研究水膠乳成膜過程。
（3）研究單鏈高分子結構，表征高分子鏈構象，研究高分子單鏈性能。
（4）研究高聚物與納米顆粒的相互作用。
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