Metodologías Analíticas y Caracterización Micro y Nanométrica

En este laboratorio se ejecutan procesos metodológicos avanzados para el análisis físico, químico y morfológico de la materia a escala micro y nanométrica. Las investigaciones se centran en examinar la topografía superficial, la estructura de poros, los defectos microestructurales y la distribución espacial de elementos químicos en muestras sólidas de diversa índole.

Mediante la técnica de microscopía electrónica de barrido, se analiza la interacción de un haz focalizado de electrones con la superficie de la muestra. La interpretación de las señales de electrones secundarios genera micrografías de alta resolución espacial con gran profundidad de campo, revelando la morfología tridimensional de estructuras complejas. Asimismo, el registro de electrones retrodispersados y el análisis por espectroscopía de rayos X por dispersión de energía (EDS) permiten obtener espectros de emisión característicos, facilitando la identificación elemental cualitativa y cuantitativa, así como la construcción de mapas de distribución química superficial.

Por otra parte, la aplicación de la microscopía de sonda de barrido permite explorar las muestras a nivel atómico y nanométrico utilizando una punta micrométrica suspendida. Al realizar el escaneo en modos de contacto o de oscilación amortiguada (tapping mode), el sistema mide las fuerzas interatómicas de curto alcance entre la sonda y la superficie.

Como resultado de este barrido de sonda, se obtienen matrices de datos tridimensionales que se traducen en mapas topográficos de resolución subnanométrica (escala de Ångströms en el eje Z). Estos análisis permiten cuantificar con alta precisión parámetros rugosimétricos, evaluar perfiles de adhesión, determinar módulos de elasticidad local y estudiar propiedades fisicoquímicas o magnéticas sin alterar ni destruir la integridad física de la muestra.

De este modo, los procesos analíticos desarrollados convierten interacciones físicas corpusculares y de campo cercano en métricas cuantitativas y representaciones visuales rigurosas, fundamentales para el desarrollo científico en ciencia de materiales, nanotecnología y biología.