原子力顯微鏡(AFM)自1986年由諾貝爾物理學獎獲得者Binnig等人發明以來，因其具有高空間分辨率、靈活多樣的操作模式和操作環境、可進行多參數多功能成像等優勢，目前已在物理學、化學、材料科學、生物醫學、微電子學和環境科學等眾多學科領域得到極為廣泛的應用，成為研究微納尺度形貌與微區性能不可或缺的重要工具。
聚合物具有復雜的多尺度微觀結構。研究各級結構并建立其與性能之間的構效關系是聚合物科學的重要目標和挑戰。在眾多研究方法中，AFM所具有的可精準獲取微觀結構與性能信息的優勢使其自發明之日起就成為聚合物表征的重要工具，在多級結構與性能表征、復雜動力學過程分析，以及闡明微觀結構與宏觀物理化學性能間相互關系的研究中發揮了重要作用，其應用幾乎涵蓋了聚合物科學的各個領域。近年來，基于AFM的衍生技術仍處于快速發展階段，如AFM高速成像技術、AFM納米流變、AFM納米紅外光譜技術等，其在聚合物微觀結構與性能研究中的應用必將得到進一步的加強。在這種情況下，作者確信，一本全面論述AFM基本原理及研究聚合物微觀結構與性能的專著是從事相關科學技術研究的科研人員和專業師生所需要的。因此，作者出版了《原子力顯微鏡及聚合物微觀結構與性能》一書，希望對同行的研究有所幫助。
全書共9章。第1章介紹掃描探針顯微鏡的發展歷史、工作原理和特點；第2章介紹AFM儀器學、探針-樣品間相互作用力、成像原理、AFM基礎和各種衍生成像模式；第3章介紹輕敲模式在嵌段共聚物自組裝、聚合物表面分子動力學、單鏈構象、刺激響應行為、界面反應動力學及次表面結構等六個研究領域的典型應用；第4章介紹接觸力學、AFM納米力學成像及其在聚合物納米纖維、薄膜、共混物及復合材料研究中的應用；第5章介紹近年發展的幾種AFM納米流變技術原理及其在聚合物表面與界面研究領域的應用；第6章介紹AFM納米紅外光譜技術的基本原理及其在多組分聚合物體系中定性和定量分析、聚合物復合材料界面、聚合物老化等領域的應用；第7章介紹幾種典型AFM成像模式在研究高分子成核、結晶與熔融過程及結晶形態結構分析中的應用；第8章介紹幾種典型AFM成像模式在研究聚合物太陽能電池薄膜活性層形貌和電學特性中的應用；第9章介紹引起AFM假像與測量誤差的因素及相應的解決方法，以及AFM樣品制備。
致謝：作者要感謝張彬教授、劉瑤教授對本書成稿的貢獻！感謝“高性能高分子材料叢書”總主編蹇錫高院士、常務副總主編張立群院士、副總主編、編委及科學出版社翁靜一編輯對本書出版給予的支持和鼓勵！由于作者學識有限，書中難免有疏漏或不足之處，敬請同仁批評指正！
本文摘編自《原子力顯微鏡及聚合物微觀結構與性能》一書（王東 著，科學出版社，ISBN：978-7-03-071409-1）。
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