Applications de Microscopie de Cornière de Brewster

Par AZoNano

Table des matières

Introduction

La microscopie de cornière de Brewster a été déterminée comme technique normale mondiale pour l'enquête sur ultra des films minces. Le BAM1 de Nanofilm suivant les indications du Schéma 1 était le premier disponible d'instrument commercial suivi de différentes versions. Accurion offre maintenant deux microscopes différents de cornière de Brewster. Le nanofilm_ep3bam suivant les indications du Schéma 2 est basé sur la plate-forme ellipsométrique nanofilm_ep3 et peut être mis à jour à un ellipsometer de représentation.

Le Schéma 1. premier Brewster microscope commercial de Cornière de BAM1 (1991) -.

Le Schéma 2. nanofilm_ep3bam (depuis 2003)

Le nanofilm_ultrabam neuf suivant les indications du Schéma 3 est basé sur une voie optique complet neuve de la lumière. La seule représentation optique fournit des images entièrement focalisées au maximum 35 fps. Ainsi pour la première fois dans un instrument commercial, la représentation en temps réel de haute résolution et par combinaison orientée des couches unitaires devient possible. Elle active la visualisation des couches unitaires de Langmuir ou des films adsorbés en temps réel.

Le Schéma 3. nanofilm_ultrabam (depuis 2010).

Applications

Caractéristiques techniques Morphologiques des Couches Unitaires Pendant le Compactage/Décompression

L'étude morphologique des couches unitaires a eu comme conséquence une compréhension complète de la structure de phase condensée par bi-dimensionnel des couches unitaires. La microscopie de cornière de Brewster est une méthode hautement instructive pour une telle étude. La microscopie de cornière de Brewster peut être utilisée pour des observations directes pendant le compactage des couches unitaires dans une cuvette de Langmuir. L'avantage comparé au fluoresence d'epi et à l'AFM est qu'aucun repère n'est exigé et que le film n'a pas besoin d'être transféré à un substrat solide.

Un certain nombre de papiers enregistrent des images de BAM aux remarques particulières du p - Une isotherme de compression-décompression. Pour une telle étude, une intégration logicielle du Livre-système est essentielle.

Structure Intérieure des 2D Domaines Condensés de Phase

L'anisotropie Optique induite par des régions de différentes orientations moléculaires des réseaux alkyliques dans des couches unitaires ont été le sujet de l'enquête récente. Comme mentionné, la microscopie de cornière de Brewster est une méthode utile pour concevoir la sous-structure avec la commande d'orientation à longue portée à l'aide d'un analyseur. Les Cas particuliers sont les esters méthyliques des acides gras.

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Le Schéma 4. couche unitaire de stéarate d'Éthyle au p <1mN/m, 600mm du Champ de vision CA (nanofilm_ultrabam)

Dynamique de Formation, Non Structures d'Équilibre

La surface adjacente devient instable et forme une configuration entre un gradient de tension chimique qui déstabilise la surface adjacente. Pendant l'accroissement de domaine un passage de morphologie a été découvert de l'extrémité se divisant pour dégrossir étant branché et des doublons ont été également trouvés. On a observé Ces caractéristiques techniques morphologiques utilisant la microscopie de cornière de Brewster dans trois couches unitaires différentes à la surface adjacente d'air/eau : dioctadecylamine, palmitate éthylique, et stéarate éthylique.

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Le Schéma 5. Couche Unitaire de DMPE pendant le passage de phase de premier ordre, contraste dans les domaines provoqués par commande d'orientation de long terme (nanofilm_ultrabam).

Couches Unitaires et Chirality

Surveillance 2D-Structures

Actuellement des nanoparticles à la surface adjacente d'air/eau sont employés dans un grand nombre d'applications par exemple pour produire deux cristaux ou nanowires colloïdaux de dimesional. Gil a et autres surveillé la formation des 2D cristaux colloïdaux par la méthode de Langmuir- Blodgett utilisant la microscopie de cornière de Brewster. En plus de la microscopie de cornière de Brewster (BAM), les couches unitaires ont été caractérisées par la pression-zone extérieure et les isothermes de potentiel-zone de surface à l'air/à eau relient. Après avoir été transféré à un substrat les morphologies des films de Langmuir-Blodgett ont été étudiées utilisant la représentation ellipsometry et en balayant la microscopie électronique (SEM). Volinsky et Jalinek expliquent la formation d'un réseau d'Au oblong « câble ». Les films structurés induits par laser ont montré la stabilité supérieure et peuvent être transférés à partir de l'eau sur les substrats solides sans perturber l'organisme d'Au.

Biofluids

Actuel la microscopie de cornière de Brewster est utilisée dans un large éventail d'applications. Une classe des applications est liée aux liquides biologiques tels que liquide pulmonaire des surfactants in/from de poumon de fluides lacrymaux ou plus en détail de sécrétion de Meibomian l'heureux. Kärcher et autres ont observé le procédé de dispersion des sécrétions de presse-étoupe de Meibomian dans une cuvette de Langmuir utilisant un Microscope de Cornière de Brewster (BAM). La sécrétion a été caractérisée par une propagation continue hautement rapide prouvant que le suffisamment de matériau sera disponible pour récupérer la couche superficielle de lipide des déchirures entre les lueurs de l'oeil. Winsel a et autres étudié l'épaisseur, la morphologie et la pression de surface du film de surfactant du liquide de lavage (BAL) de broncho-alveoalar des patients présentant la sarcoïdose. Les films extérieurs ont été étudiés pendant l'adsorption continue du matériau tensio-actif de BAL à l'air/à surface adjacente aqueuse de tampon. Pendant l'adsorption spontanée du surfactant pulmonaire la pression extérieure a augmenté de 26 mN/m à 44 mN/m dans la condition d'équilibre. Simultanément à l'augmentation de la pression extérieure, on a observé une augmentation continue du signe de réflectivité par microscopie quantitative de cornière de Brewster (BAM). L'épaisseur de film est prévue à partir des valeurs de réflectivité utilisant un modèle optique.

Intégration d'Autres Techniques

Lasers Pulsés de Nanoseconde

la Microscopie Temps-Resolved de Cornière de Brewster pour des études photochimiques et photothermiques sur des films minces et des couches unitaires, ainsi que les événements passagers dans les films minces et les surfaces adjacentes ont été étudiés utilisant la microscopie de cornière de Brewster de nanoseconde de pompe-sonde résolue par temps. Basé sur un ³ de PE de microscope de cornière de Brewster - BAM, Hobley a et autres utilisé deux lasers pulsés synchronisés de nanoseconde dans l'arrangement de pompe-sonde. BAM temps-resolved s'est avéré un outil dynamique en étudiant la dynamique des changements des couches unitaires et des surfaces adjacentes. Des modifications morphologiques et les transformations photochimiques peuvent être étudiées par la conduite des changements des parties réelles et imaginaires de l'Indice de réfraction à la surface adjacente. Plusieurs effets tels que des hauts débits d'accroissement de domaine dus aux effets dièdres ou aux seules morphologies de domaine s'assurent pour l'accroissement coopératif de domaine des couches unitaires moléculaires. On l'anticipe que la méthode aura des applications larges dans l'étude des membranes, des Bi-couches de lipide ou ultra des couches minces pendant le traitement de matériaux.

Représentation Ellipsometry et Spectroscopie de Réflexion d'UV/VIS

Pérez-Moralès avait l'habitude et autres la représentation ellipsometry à la surface adjacente de l'air-eau pour étudier les paramètres optiques d'une couche unitaire mélangée contenant une modification anionique de phospholipide (DMPA), et une porphyrine cationique porphyrine des tetrakis (de Ni-TMPyP, de Ni (II) - (4 - methylpyridyl)) comme grand contre- ion. Les calculs ellipsométriques de annulation ont été faits deux phases vues directement par microscopie de cornière de Brewster au-dessus des régions particulières avec une taille de peu de microns. Par Conséquent des valeurs des cornières ellipsométriques pour différentes régions à la surface adjacente (des domaines et des zones environnantes) ont été obtenues. La différence dans la réflectivité de la surface couverte de couche de l'eau et de la surface nue de l'eau sous l'incidence normale a été étudiée utilisant un spectroscope de réflexion à l'incidence normale.

Au Sujet d'Accurion

Accurion est une entreprise high tech fournissant l'instrumentation avancée dans le domaine de l'analyse extérieure et de l'isolement de vibration actif.

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