德克萨斯大学达拉斯分校使用MinusK原子力显微镜隔振平台进行DNA超结构研究，AFM隔震台

负刚度隔振技术，作为一种领先的振动控制手段，通过独特的机械设计，使得其在低频区域展现出极小的刚度特性，进而达到高效的振动隔绝效果。该技术在精密设备、科学探索和制造业等多个领域都有着重要的应用价值。德克萨斯大学达拉斯分校便采用了MinusK品牌的负刚度隔振平台，并结合单分子显微镜技术，对DNA及其与蛋白质复合物的成像与特性分析进行了深入研究。换句话说，德克萨斯大学达拉斯分校利用MinusK负刚度隔振技术，结合单分子显微镜，对DNA及其蛋白质复合物的成像与特性进行了细致的应用探究。

MinusK隔震平台的主要特点：

-使用负刚度隔离技术

-可隔离低频振动

-无源

-水平和垂直固有频率可低至1/2赫兹

MinusK减振平台是使用负刚度隔离技术的无源振动隔离装置，无源装置的成本通常低于有源装置，并且可靠、安全以及操作简单。在干涉测量、显微镜（包括SPM、SEM和AFM等）、纳米加工和显微硬度测试等先进的技术应用中，MinusK原子力显微镜隔振平台可以使仪器发挥出最佳的性能。

DNA功能的研究对医学、生物技术和生命科学领域产生了重大影响。德克萨斯大学达拉斯分校生物工程系的物理基因组学实验室就是这样一个一直在进行DNA研究的小组。在生物工程教授 Stephen Levene博士的指导下，对蛋白质-DNA 复合物（DNA 超结构）的生物大分子表征的研究已经进行了多年。德克萨斯大学达拉斯分校生物工程系有许多用于教学目的的原子力显微镜，物理基因组学实验室拥有用于研究的布鲁克纳米范围 VIII 原子力显微镜，它与相关仪器一起用于液池或低温成像、单分子力谱和纳米压痕研究。最开始研究团队使用的是AFM附带的隔振系统，类似于一块铺路砖，悬挂在三脚架的弹力绳上，这与AFM高昂的价格严重不匹配。该AFM隔震台设备使用不仅不方便，而且其性能可能不一致。“我们想升级我们的隔振系统，特别是因为我们在园区内的建筑物特别容易受到振动问题的影响——在某些地方，宽带环境振动噪声大约是AFM仪器理论垂直分辨率的10倍。我们的任何建筑物都不够安静，无法通过标准隔离方法（如弹力绳或空气台）来充分隔离这些敏感仪器的振动。” Levene博士这样说道。

隔离实验室的敏感仪器免受低频振动的影响，对于保持成像质量和数据完整性变得越来越重要。低赫兹振动可能由多种因素引起。每个结构都在传输噪音。在建筑物本身内，供暖和通风系统、风扇、泵和电梯只是产生振动的一些机械设备。建筑物内人员的移动是另一个振动源。根据实验室设备与这些振动源的距离，以及设备在结构中的位置，例如在三楼还是在地下室，将决定仪器受到的影响程度。在建筑物外部，实验室的研究可能会受到车辆移动、附近建筑、飞机噪音的影响，甚至风和其他天气条件都可能导致结构移动。

后来，该实验团队使用了采用负刚度隔振技术的MinusK原子力显微镜隔振平台。该AFM隔振平台基于激光的仪器安装了两个负刚度隔振系统，为教学实验室AFM仪器安装了四个AFM隔震台。这些仪器与用作研究仪器的NanoScope VIII AFM 不同。还选择了原子力显微镜隔振平台，用于物理基因组学实验室的新型Leica Thunder荧光显微镜系统。

由 MinusK Technology开发的负刚度隔振台在低频隔振中采用了独特的完全机械概念。这些负刚度隔振台不需要电力或压缩空气。 没有电机、泵或腔室，也无需维护，因为没有什么可磨损的。 MinusK隔震平台完全以被动机械模式运行。由于MinusK隔振台非常高的隔振效率，特别是在低频下，负刚度隔振系统使振动敏感仪器（如 AFM）能够在恶劣的低振动环境中运行，而这对于顶级性能的气垫表和其他减振技术来说是不切实际的。

垂直运动隔振由支撑重量负载的刚性弹簧提供，并结合负刚度机制，净垂直刚度非常低，而不会影响弹簧的静载荷支撑能力，与垂直运动隔振台串联的梁柱提供水平运动隔振。梁柱的行为类似于弹簧与负刚度机构的组合，最终产生了紧凑型无源的AFM隔振平台。AFM隔震台能够实现低垂直和水平固有频率以及高内部结构频率。负刚度隔振技术的优势在于能多个方向实现了高水平的隔振。负刚度隔振台可以灵活地将谐振频率定制为垂直和水平0.5Hz（某些版本的水平为1.5Hz）。对于固有频率为 0.5 Hz 的隔振系统，隔振从0.7Hz开始并随着振动频率的增加而改善。固有频率更常用于描述系统性能。这些MinusK隔振台以0.5Hz的频率共振。 在这个频率下，几乎没有能量存在。在0.5Hz处发现明显的振动是非常不寻常的。频率高于0.7Hz的振动（负刚度隔振台开始隔振的地方）会随着频率的增加而迅速衰减。 当调整到0.5Hz时，MinusK隔震平台在2Hz时可实现约93%的隔振效率；99Hz时为5%；在10Hz时为99.7%。