随着现代医学诊断技术的飞速发展，许多组织病变以及恶性肿瘤能够在早期被发现，然而已有的医学检查方法诸如活体穿刺，CT，核磁共振，超声检查等均为定性的方法，并且对组织病变和恶性肿瘤的检查分辨率在毫米量级，对于早早期的病变不能做出有效判断。原子力声学显微术(AFAM)将声学与原子力显微镜相结合，具有无创，快速，分辨率高以及定量化的特点，能够对生物组织纳米尺度力学性质做出评价。此外，众所周知，许多生物材料具有压电性，而铁电性是否存在于这些生物材料仍然存在争议。通过压电力显微镜(PFM)，我们能够对所测生物材料是否具有压电性做出判断，而采用翻转谱压电力显微镜(SSPFM)，我们则能够对所测生物材料是否具有铁电性做出评定。　　本文对培养液中正常生长的胰腺癌细胞SW1990和胃癌细胞MGC-803进行液相AFAM实验，发现对于两种癌细胞，采用AFAM双频共振追踪技术均能给出两者单个细胞的模量分布，结果显示两者细胞核杨氏模量分别为0.1778kPa和0.251kPa，细胞质杨氏模量变化范围分别为0.177-0.1776kPa和0.245-0.250kPa。除了细胞外，骨的纳米力学性质也是研究者们重要关注点之一。常见哺乳动物的骨骼具有超凡的力学性能，如良好的强度和断裂韧性等，这些性能与他们纳米尺度到细观尺度的分层结构息息相关。在本文中，我们采用AFAM双频共振追踪技术测量猪脊椎骨皮质的局部弹性性质，发现扫描的皮质骨外边缘局部微区的弹性模量的变化范围为22-26GPa，其中Ⅰ型胶原蛋白分子的弹性模量为22GPa左右，矿化的胶原纤维的弹性模量为25GPa左右，而皮质骨内边缘局部微区的弹性模量的变化范围为17-23GPa，其中Ⅰ型胶原蛋白分子的弹性模量为18GPa左右，矿化的胶原纤维的弹性模量为22GPa左右，与单点纳米压痕实验测得的内外边缘弹性模量的平均值16.49GPa和24.54GPa相近。此外，我们还对皮质骨内边缘AFAM实验区域进行PFM实验，从实验结果能够清晰地看到，Ⅰ型胶原蛋白分子的d33为1.25pm/V，大于矿化的胶原纤维的d33，是造成骨压电性的主要原因。最后，对三方PZT陶瓷，鹿茸和香蕉皮进行PFM以及SSPFM的研究，PFM实验发现鹿茸和香蕉皮的振幅响应分别为190pm和25pm，相位改变分别为80.3·和48.2·，去除品质因子Q的作用，振幅减小为7.42pm和7.6pm，两者都表现出弱的压电性。SSPFM的实验发现，鹿茸和香蕉皮存在类似典型铁电材料三方PZT电滞回线和蝶形回线的相位-电压回线和振幅-电压回线，表明了在这两种生物材料中的确存在铁电性。