ICS 71.040.40 CCS G04 团体标准 T/GAIA 033— 2025 表面化学分析 扫描探针显微镜数据储存格式 Surface chemical analysis — Data storage format for scanning probe microscopy 2025-05-28发布 2025- 06-04实施 广东省分析测试协会 发 布 GAIA 全国团体标准信息平台 T/GAIA 033—2025 I 目 次 前言 ...................................................................................................................................................................... II 引言 .................................................................................................................................................................... III 1 范围 .................................................................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件 .............................................................................................................................................. 1 3 术语和定义 ...................................................................................................................................................... 1 4 符号和缩略语 .................................................................................................................................................. 1 5 格式概述 .......................................................................................................................................................... 2 6 格式描述 .......................................................................................................................................................... 2 附录 A（资料性） ............................................................................................................................................ 22 GAIA 全国团体标准信息平台 T/GAIA 033—2025 II 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别 这些专利的责任。 本文件由广东省分析测试协会提出并归口。 本文件起草单位：中山大学、广州中源仪器技术有限公司、暨南大学、华南理工大学。 本文件主要起草人：丁喜冬、肖章武、赵亮兵、陈建、龚力、谢伟广、刘金超。 GAIA 全国团体标准信息平台 T/GAIA 033—2025 III 引言 在表面分析测试领域，商品化的扫描探针显微镜/ 扫描探针显微术已广泛应用于科研、教学和工业检 测，可在各种不同的环境下进行测试。扫描探针显微镜的控制、数据的采集和处理都由带有存储器的计 算机来实现。由于所用硬件平台不同，各制造商所生产的扫描探针显微镜 大都使用专用的数据格式。这 些数据格式大多互不兼容，给数据的存储、处理、传输、交换、共享等带来了不便。已有的基于文本的 扫描探针显微镜/ 扫描探针显微术 的数据格式，虽然能够解决数据的传输、交换、共享等方面的问题，但 存储效率不高且不利于数据的快速处理。各制造商所使用的扫描探针显微镜的数据格式通常采用二进制 存储，适用于数据的存储和 分析处理，但存在兼容性、扩展性等方面的问题，不便于数据的传输、交换 和共享。因此， 本标准规定了一种用于扫描探针显微镜 /扫描探针显微术的数据的存储和共享的格式，以 满足扫描探针显微镜/ 扫描探针显微术中实时数据存储、高效分析处理和数据共享等应用 的需求。 GAIA 全国团体标准信息平台 T/GAIA 033—2025 1 表面化学分析 扫描探针显微镜数据存储格式 1 范围 本文件规定了在计算机上存储扫描探针显微镜/ 扫描探针显微术（SPM ）数据的一种格式。 本格式是为 SPM中的数据存储而设计，包括扫描隧道显微术（STM ） 、原子力显微术（ AFM）、 静 电 力 显微术（ EFM） 、磁力显微术（ MFM）等，以及其它相关的 SPM表面分析方法。本格式涵盖了 SPM的单通 道成像、多通道成像、单点谱和多点谱的数据。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅 该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 22461.2-2023 表面化学分析 词汇 第2部分：扫描探针显微术术语 ISO 18115-2-2013 Surface chemical analysis. 词汇表 .第2部分: 扫描探针显微镜检查中应用的术语 ISO 28600:2011 Surface chemical analysis — Data transfer format for scanning -probe microscopy GB/T 36052-2018 表面化学分析 扫描探针显微镜数据传送格式 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 符号和缩略语 SPM：扫描探针显微术（Scanning Probe Microscopy ） AFM：原子力显微术（ Atomic Force Microscopy ） STM：扫描隧道显微术（ Scanning Tunneling Microscopy） EFM：静电力显微术（ Electrostatic Force Microscopy ） KPFM：开尔文探针力显微术（Kelvin Probe Force Microscopy） MFM：磁力显微术（ Magnetic Force Microscopy ） SNOM = 扫描近场光学显微术（scanning near- field optical microscopy ） BMP：位图（ Bitmap），是 Windows 操作系统中的一种图像文件格式 GAIA 全国团体标准信息平台 T/GAIA 033—2025 2 5 格式概述 扫描探针显微镜/ 扫描探针显微术（SPM ）数据存储格式的定义方法和基本原理是：该格式用普通计算 机可读、可写、可共享；为了紧凑存储数据、减小存储空间、利于海量存储，该格式中的数据采用二进制 存 储为主、以二进制和文本混合编码的方式；为了实现对数据的高效读写和分析处理，该格式的数据结构支持 数据的随机读写。 为方便用户理解格式与编写数据处理程序， 本 SPM数据存储格式采用与计算机 Windows 操作系统中的 位图图像文件格式 BMP（Bitmap）相类似的文件结构。 6 格式描述 总体结构 SPM数据存储格式的总体结构包括三个部分，分别是：格式头部、数据阵列、参数表。 SPM数据存储格式中的前两个部分相当于 Windows 的标准 BMP文件格式部分， 采用二进制存储。 BMP