原子力顯微鏡膠體探針是一種以物理學原理為基礎，通過掃描探針與樣品表面原子相互作用而成像的新型表面分析儀器。一般原子力顯微鏡利用探針對樣品掃描，探針固定在對探針與樣品表面作用力極敏感的微懸臂上。懸臂受力偏折會引起由激光源發出的激光束經懸臂反射后發生位移。檢測器接受反射光，接受信號經過計算機系統采集、處理、形成樣品表面形貌圖像。
原子力顯微鏡膠體探針選擇的原因：
1利用AFM檢測細胞的力學性質主要受測量參數（針尖形狀和加載速率）和檢測位置的影響，而生物樣品異質性強，如細胞核區和細胞質區剛度差別很大，球形探針和細胞接觸面積大，大大減少了異質性造成的誤差。另外研究發現錐形探針獲得的細胞楊氏模量大大高于鈍化針尖和球形探針，而鈍化針尖和球形探針之間無顯著差異。
2使用球形探針能夠更準確地估算針尖與樣品之間的接觸面積，從而可以利用更加準確的模型對力曲線進行擬合。每種探針采用的相應的模型：錐形探針采用Sneddon模型，球形探針采用Hertz模型。
3球形探針與細胞之間的接觸面積大，即使壓入深入大時也能夠避免對細胞的損傷，從而可以實現細胞膜下結構的力學性質檢測。
4原子力顯微鏡的探針除了能夠作為力學表征工具，還能夠作為機械刺激工具研究細胞的力學響應性。而相比常規探針，較大的球形探針能夠更好的模擬細胞所處微環境的機械刺激，因此也更適用于細胞力學響應性研究中
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