原子力顯微鏡在礦物顆粒與氣泡相互作用研究中的應用，浮選是礦物顆粒選擇性的黏附于氣泡上浮的過程，礦物顆粒與氣泡在氣液固三相形成較大的接觸角是實現浮選分離的前提。礦物表面疏水性強弱、氣泡大小和穩定性以及礦漿溶液化學性質均會影響礦物顆粒與氣泡間相互作用力。通過原子力顯微鏡研究礦物顆粒與氣泡的微觀作用，對浮選過程具有直觀的指導作用。

Assemi將二氧化硅顆粒粘在懸臂梁尖端制備膠體探針，在不同電解質條件和氣泡不同位置對二氧化硅顆粒與氣泡間相互作用力進行測定，并獲得不同條件下氣泡的彈性系數和表面電位。通過微量注射器在浸沒在電解質溶液中的高定向石墨HOPG表面生成大小為200～230um的氣泡，利用原子力顯微鏡stepmotor將二氧化硅膠體探針放在氣泡中心上方。

在去離子水、1×10－4MKCl和1×10－3MKCl中二氧化硅顆粒和氣泡間作用力曲線，三種情況下均為長程斥力，并隨著離子強度的增加而減小，這是因為離子強度增加減小了雙電層的厚度，這表明斥力作用是由雙電層引起的。將原子力顯微鏡測量的力和Hogg-Healy-Fuerstenau模型擬合計算可知，在去離子水、1×10－4MKCl和1×10－3MKCl中，氣泡表面電位分別為－13mV、－10mV和－5mV。

膠體探針在氣泡中心、氣泡中心至邊緣的中間位置以及邊緣的彈性系數分別為0．065、0．05和0．03N/m，擬合計算可知三種情況下氣泡表面電位分別為－11±2mV、－12±2mV和－18±0．03mV。膠體探針在氣泡邊緣時測得的力曲線和理論曲線擬合的很好。

將親水性的玻璃球和疏水性的聚乙烯粘在懸臂梁尖端制備膠體探針，測定玻璃球和聚乙烯球與氣泡間的相互作用，分析親水顆粒和疏水顆粒與氣泡間液膜的穩定性。氣泡和玻璃球直徑分別為600um和40um，氣泡接近速度對氣泡和親水玻璃球間歸一化作用力F/Ｒ的影響，接近速度對作用力影響很大，氣泡和親水玻璃球間的作用力受水動力學影響。在較小接近速度0．6um/s時，氣泡和玻璃球間相互作用以DLVO力為主。氣泡和玻璃球間作用力為斥力，氣泡與顆粒間的液膜很穩定，氣泡在親水性玻璃球上沒有吸附。

超純水中疏水聚乙烯球與氣泡間作用力。作用力為長程作用力，特別是在高接近速度條件下，表明在高接近速度時水動學影響很大。結果表明氣泡和聚乙烯顆粒間的水膜不穩定，會破裂，實驗表明氣泡會在疏水聚乙烯顆粒表面吸附。且跳轉接觸作用力非常強，超出了原子力顯微鏡測定范圍。