經過三十年的發展，目前科學家在AFM 基礎上實現了多種測量和表征材料不同性能的應用模式。利用原子力顯微鏡，人們實現了對化學反應前后化學鍵變化的成像，研究了化學鍵的角對稱性質以及分子的側向剛度。Ternes 等測量了在材料表面移動單個原子所需要施加的作用力。各種不同的應用模式可以獲得被測樣品表面納米尺度力、熱、聲、電、磁等各個方面的性能。基于AFM 的定量化納米力學測試方法主要有力—距離曲線測試、掃描探針聲學顯微術和基于輕敲模式的動態多頻技術。通過納米力學測試，我們可以深入了解納米材料在受到外力作用時的變形和破壞機制。廣東金屬納米力學測試模塊

隨著精密、 超精密加工技術的發展，材料在納米尺度下的力學特性引起了人們的極大關注研究。而傳統的硬度測量方法只適于宏觀條件下的研究和應用，無法用于測量壓痕深度為納米級或亞微米級的硬度( 即所謂納米硬度，nano- hardness) 。近年來，測量納米硬度一般采用新興的納米壓痕技術 (nano-indentation)，由于采用納米壓痕技術可以在極小的尺寸范圍內測試材料的力學性能，除了塑性性質外，還可反映材料的彈性性質，因此得到了越來越普遍的應用。廣東金屬納米力學測試模塊在納米尺度上，材料的力學性質往往與其宏觀尺度下的性質有明顯不同，因此納米力學測試具有重要意義。

微納米材料研究中用到的一些現代測試技術：電子顯微法，電子顯微技術是以電子顯微鏡為研究手段來分析材料的一種技術。電子顯微鏡擁有高于光學顯微鏡的分辨率，可以放大幾十倍到幾十萬倍的范圍，在實驗研究中具有不可替代的意義，推動了眾多領域研究的進程。電子顯微技術的光源為電子束，通過磁場聚焦成像或者靜電場的分析技術才達成高分辨率的效果、利用電子顯微鏡可以得到聚焦清晰的圖像， 有利于研究人員對于實驗結果進行觀察分析。

原位納米力學測試系統(nanoindentation，instrumented-indentation testing，depth-sensing indentation，continuous-recording indentation，ultra low load indentation)是一類先進的材料表面力學性能測試儀器。該類儀器裝有高分辨率的致動器和傳感器，可以控制和監測壓頭在材料中的壓入和退出，能提供高分辨率連續載荷和位移的測量。包括壓痕硬度和劃痕硬度兩種工作模式，主要應用于測試各種薄膜（包括厚度小于100納米的超薄膜、多層復合膜、抗磨損膜、潤滑膜、高分子聚合物膜、生物膜等）、多相復合材料的基體本構和界面、金屬陣列復合材料、類金剛石碳涂層（DLC）、半導體材料、MEMS、生物醫學樣品（包括骨、牙齒、血管等）和生物材料、等在nano水平上的力學特性，還可以進行納米機械加工。通過探針壓痕或劃痕來獲得材料微區的硬度、彈性模量、摩擦系數、磨損率、斷裂剛度、失效、蠕變、應力釋放、分層、粘附力（結合力）、存儲模量、損失模量等力學數據。納米力學測試設備的精度和靈敏度對于獲得準確的測試結果至關重要。

分子微納米材料在超聲診療學中的應用，分子影像可以非侵入性探測體內生理和病理情況的變化,有利于研究疾病的病因、發生、發展及轉歸。近年來由于微納米技術的飛速發展，超聲分子影像也取得了長足的進步。微納米材料具有獨特的優點，可以負載多種藥物/分子、容易進行理化修飾、可以進行多重靶向運輸等。通過與超聲結合可以介導血腦屏障的開放，實現多模態成像、診療一體化、重癥微環境標志物監控和信號放大。進一步研究應著眼于其生物安全性，實現材料的無潛在致病毒性、無脫靶效應及能進行體內代謝等，解決這些問題將為疾病提供一種新的診療模式。納米力學測試的前沿研究方向包括多功能材料力學、納米結構動力學等領域。廣東金屬納米力學測試模塊

納米力學測試在生物醫學領域，助力研究細胞力學行為，揭示疾病發生機制。廣東金屬納米力學測試模塊

常把納米力學當納米技術的一個分支，即集中在工程納米結構和納米系統力學性質的應用面。納米系統的例子，包括納米顆粒，納米粉，納米線，納米棍，納米帶，納米管，包括碳納米管和硼氮納米管，單殼，納米膜，納米包附，納米復合物/納米結構材料（有納米顆粒分散在內的液體），納米摩托等。納米力學一些已確立的領域是：納米材料，納米摩檫學（納米范疇的摩檫，摩損和接觸力學），納米機電系統，和納米應用流體學（Nanofluidics）。作為基礎科學，納米力學是以經驗原理（基本觀察）為基礎。包括：1.一般力學原理；2.由于研究或探索的物體變小而出現的一些特別原理。廣東金屬納米力學測試模塊