Determinazione della Dimensione delle Particelle delle Nanoparticelle della Silice Facendo Uso dello Scattering Leggero Dinamico

Da AZoNano

Indice

Generalità
Introduzione
Materiali e Metodi
DLS dei Campioni della Silice
Risultati e Discussione
Conclusioni
Circa Horiba

Generalità

Le applicazioni delle nanoparticelle della silice sono determinate spesso dalla dimensione delle particelle. Lo scattering leggero Dinamico fornisce rapidamente, preciso ed i dati ripetibili di dimensione di nanoparticella e quindi sono uno strumento essenziale per il tecnologo di nanoparticella. Qui, due particelle differenti della silice di dimensione sono caratterizzate con il Horiba SZ-100 per dimostrare la precisione e l'utilità dello strumento.

Introduzione

Uno può sorseggiare confortevolmente su una birra fredda mentre ascolta un Lettore MP3 senza fare una pausa per un momento da pensare a quelle nanoparticelle minuscole della silice che sono state usate per chiarire la birra. Egualmente noti che le lastre di silicio che costituiscono le componenti critiche nel riproduttore mp3 sono state lucidate pianamente facendo uso dei residui di lucidatura meccanici chimici (CMP) di nanoparticella della silice. Sia in queste applicazioni che in molto, la dimensione delle nanoparticelle della silice è un fattore critico. Nel chiarimento della birra, la silice è usata per legare sospeso foschia-creando le particelle quali proteina o il lievito che forma insieme i grandi flocculi che possono essere rimossi tramite la sistemazione o la filtrazione con conseguente chiaro liquido. È importante che le particelle della silice usate per il CMP non sono molto grandi in modo da graffiare le lastre di silicio delicate. Tuttavia, devono essere abbastanza grandi rimuovere rapidamente ed in modo redditizio il materiale.

Lo scattering leggero Dinamico (DLS) è un metodo preferito per lo studio delle particelle nell'intervallo di grandezza nano. Le Caratteristiche della tecnica includono:

  • Misure Rapide, richiedenti tipicamente appena alcuni minuti
  • Alta ripetibilità
  • Il Coefficiente Di Variazione sulla dimensione z-media è superiore a 5% per tantissimi campioni
  • L'Alta precisione e può discernere le variazioni nella dimensione z-media soltanto di alcune percentuali

In questa nota di applicazione, le dimensioni delle particelle di due dispersioni differenti della silice sono studiate per dimostrare l'utilità del Horiba SZ-100 per sia i fornitori che gli utenti di tali materiali.

Figura 1. Analizzatore di Dimensione di Nanoparticella SZ-100.

Materiali e Metodi

I campioni usati per l'esperimento includono quanto segue:

  • Il Campione 1 usato era Ludox TM 50, silice colloidale della dimensione nominale 30 nanometro (distribuzione per ampiezza stretta).
  • Il Campione 2 era (termine nominale 500 nanometro) una sospensione acquosa più largamente distribuita e più grande2 di SiO. Entrambi I materiali sono stati ottenuti dal Sigma Aldrich. Ogni sospensione è stata diluita con 10 millimetri di KCl (aq) prima della misura.

Figura 2. silice Fumed. Il di piccola dimensione, la durezza e la natura inerte della silice gli rendono un materiale molto versatile ed utile per una vasta gamma di applicazioni e l'ideale per analisi granulometrica da DLS con lo SZ-100.

DLS dei Campioni della Silice

Le informazioni leggere Dinamiche di scattering sono state riunite e studiato state con un analizzatore di dimensione delle particelle SZ-100. Le Misure sono ripetuto state cinque volte per calcolare il coefficiente di variazione, la deviazione standard e la media delle misure.

Figura 3. duna di Sabbia. Queste più grandi particelle della silice, mentre belle nel cumulo, sono analizzate tipicamente dalla diffrazione del laser (HORIBA LA-950) o dall'analisi sulla base di immagini (HORIBA PSA300). Cortesia di Immagine di Florence Devouard e dei Terreni Comunali di Wikimedia.

Risultati e Discussione

I diametri z-medii ottenuti con lo SZ-100 sono quotati in Tabelle 1 e 2.

Misura della Tabella 1. della silice colloidale di Ludox TM50. Qui, i risultati da due laboratori differenti sono confrontati. L'accordo è eccellente montrando la riproducibilità di misura dello SZ-100 che fornisce all'utente con fiducia negli impianti multipli del sito. Lo SZ-100 ha standardizzato i protocolli di misura che automatizzano la misura ed il calcolo per assicurare la riproducibilità massima del sito--sito e dell'operatore--operatore.

Dimensione z-media risoluta Media (nanometro) COV (%)

Scattering Leggero Dinamico con SZ-100, laboratorio 1

34,4 0,7

Scattering Leggero Dinamico con SZ-100, laboratorio 2

34,6 0,7

Risultati di Misura della Tabella 2. per la sospensione della silice di termine nominale 500 nanometro. Le due tecniche differenti acconsentono all'interno a 5%, che è molto buono. Evidente dai valori di COV, la ripetibilità di misura dello SZ-100 è superiore a quella la centrifuga del disco.

Diametro della Particella (nanometro) CoV (%)

Certificato del Produttore (tramite la centrifuga del disco)

462 4,7

Scattering Leggero Dinamico con SZ-100

484 2,7

Conclusioni

I risultati di queste misure indicano che l'analizzatore leggero dinamico di dimensione delle particelle di scattering di Horiba SZ-100 può essere usato per caratterizzare la silice ed altri materiali di nanoparticella.

Circa Horiba

HORIBA Scientifico è il nuovo gruppo globale creato per incontrare meglio bisogni presenti e futuri dei clienti' integrando la competenza del mercato e le risorse scientifiche di HORIBA. Le offerti Scientifiche di HORIBA comprendono l'analisi elementare, la fluorescenza, la dialettica, GDS, l'ICP, la caratterizzazione della particella, Raman, ellipsometry spettrale, il zolfo-in-petrolio, la qualità dell'acqua e XRF. Le marche assorbenti Prominenti includono Jobin Yvon, gli Spettri della Valletta, IBH, SPEX, Strumenti S.A, AIZ, Dilor, Sofie, SLM e Beta Scientifico. Combinando le concentrazioni della ricerca, dello sviluppo, delle applicazioni, delle vendite, del servizio e delle organizzazioni di sostegno dei ricercatori Scientifici di offerte di HORIBA, tutti i migliori prodotti e delle soluzioni mentre ampliando il nostri servizio e supporto superiori con vero una rete globale.

Questi informazioni sono state originarie, esaminate ed adattate dai materiali forniti da Horiba.

Per ulteriori informazioni su questa sorgente, visualizzi prego Horiba.

Date Added: Oct 27, 2011 | Updated: Jan 16, 2014

Last Update: 16. January 2014 08:21

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