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Peeling force spectroscopy: Exposing the adhesive nanomechanics of one-dimensional nanostructures

机译：剥离力光谱：揭示一维纳米结构的粘合剂纳米力学

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The physics of adhesion and stiction of one-dimensional nanostructures such as nanotubes, nanowires, and biopolymers on different material substrates is of great interest for the study of biological adhesion and the development of nanoelectronics and nanocomposites. Here, we combine theoretical models and a new mode in the atomic force microscope to investigate quantitatively the physics of nanomechanical peeling of carbon nanotubes and nanocoils on different substrates. We demonstrate that when an initially straight nanotube is peeled from a surface, small perturbations can trigger sudden transitions between different geometric configurations of the nanotube with vastly different interfacial energies. This opens up the possibility of quantitative comparison and control of adhesion between nanotubes or nanowires on different substrates.
机译：一维纳米结构（例如纳米管，纳米线和生物聚合物）在不同材料基底上的粘附和粘着物理特性对于研究生物粘附以及纳米电子学和纳米复合材料的发展非常感兴趣。在这里，我们结合了原子力显微镜中的理论模型和新模式，定量研究了碳纳米管和纳米线圈在不同基底上的纳米机械剥离的物理过程。我们证明，当从表面上剥去最初是直的纳米管时，小的扰动会触发具有极大不同界面能的纳米管的不同几何构型之间的突然过渡。这为定量比较和控制不同基材上的纳米管或纳米线之间的附着力提供了可能性。

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