Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Bagong Paraan ng Nanoanalysis Subukan ang kadalisayan ng Micro-Materyales

Published on November 25, 2010 at 12:42 AM

Ang isang bagong pamamaraan sa pagtatasa ng kemikal na binuo ng isang grupo ng pananaliksik sa sa National Institute of Pamantayan at Teknolohiya (NIST) ay gumagamit ng paglilipat ultrasonic itayo ng isang maliit na kuwarts kristal upang subukan ang kadalisayan ng mga lamang ng ilang mga micrograms ng materyal.

Dahil ito gumagana sa mga halimbawa na malapit sa isang libong beses na mas maliit kaysa sa maihahambing komersyal na mga instrumento, ang mga bagong pamamaraan ay dapat na isang mahalagang karagdagan sa lumalagong arsenal ng mga tool ng sukatan para sa Nanotechnology, ayon sa NIST koponan.

Ang NIST researcher ay naghahanda ng kuwarts kristal disk microbalance sa mga halimbawa ng mga nanotubes ng carbon para sa microscale thermogravimetric pagtatasa. Karaniwang sample laki ay tungkol sa 2 microliters, o tungkol sa 1 microgram.

Bilang ng mga bagay ng siyentipikong pananaliksik nakuha mas maliit at mas maliit na-bilang sa Nanotechnology at gene therapy-ang mga tao na mag-alala tungkol sa kung paano upang masukat ang mga bagay na ito ay paglalapat ng malaki katalinuhan upang bumuo ng maihahambing paggamit ng mga kasangkapan. Ito bagong NIST pamamaraan ay isang riff sa thermogravimetric analysis (TGA), isang kahanga-hanga pangalan para sa isang medyo tapat na konsepto. Ang isang sample ng materyal ay iniinitan, masyadong mabagal at maingat, at mga pagbabago sa kanyang mass ay sinusukat bilang ang pagtaas ng temperatura. Diskarteng Ang panukala ang reaksyon ng enerhiya na kinakailangan sa mabulok, oksaidisahin, mag-alis ng tubig, o kung hindi man chemically baguhin ang sample sa init.

TGA ay maaaring gamitin, halimbawa, upang makilala ang mga kumplikadong mixtures biofuel dahil ang iba't-ibang mga bahagi ay gawing usok sa iba't ibang mga temperatura. Ang kadalisayan ng isang organic na sample ay sinubukan sa pamamagitan ng hugis ng isang TGA balangkas dahil, muli, iba't ibang mga bahagi ay masira o gawing usok sa iba't ibang mga temperatura. Maginoo TGA, gayunpaman, ay nangangailangan ng mga halimbawa ng mga ilang milligrams o higit pa sa materyal, na ginagawang mahirap upang sukatin masyadong maliit, laboratoryo-scale pulbos halimbawa-tulad ng nanoparticles-o masyadong maliit na mga tampok sa ibabaw ng kimika tulad ng manipis pelikula.

Anong mga ay kinakailangan ang isang lubhang sensitive ang "microbalance" upang sukatin ang mga minuto na mga pagbabago sa mass. Ang NIST group natagpuan sa isa sa kuwarts kristal microbalance, mahalagang isang maliit na piezoelectric disk ng kuwarts na sandwiched sa pagitan ng dalawang electrodes. Isang alternating kasalukuyang sa ang electrodes sanhi kristal upang manginig sa matatag at tumpak na ultrasonic frequency-ang parehong prinsipyo bilang isang kuwarts kristal ng relo. Added mass (isang microsample) lowers ang matunog na kadalasan, kung saan climbs back up bilang microsample ay iniinitan at breaks down.

Sa isang bagong papel, NIST group ng mga materyales science nagpapakita na ang kanilang microbalance TGA gumagawa ng mahalagang ang parehong mga resulta bilang isang maginoo TGA instrumento, ngunit may sample tungkol sa isang libong beses na mas maliit. Maaari nilang makita ang mga hindi lamang ang mga katangian curves para sa carbon black, aluminyo oksido at ng isang sample ng organic fluid, ngunit din ang mga mas kumplikadong mga curves ng mixtures.

"Sinimulan namin ang trabaho na ito dahil nais naming pag-aralan ang kadalisayan ng mga maliliit na mga halimbawa ng carbon nanotube," paliwanag analytical botika Elisabeth Mansfield. Mas kamakailan lamang, siya sabi, sila ay inilapat pamamaraan sa pagsukat ng organic biologists sa ibabaw coatings na ilagay sa ginto nanoparticles upang baguhin ang mga ito para sa mga partikular na application. "Pagsukat kung magkano ang mga materyal na coats ang ibabaw ng mga particle ay napakahirap gawin sa ngayon," siya sabi, "Ito ay isang talagang natatanging application para sa diskarteng ito."

Ang prototipo aparato ay nangangailangan na ang mga sukat ng dalas ay ginawa sa isang hiwalay na hakbang mula sa pagpainit. Sa kasalukuyan, ang koponan ay sa trabaho ng pagsasama ng mga disk microbalance na may pagpainit elemento upang paganahin ang proseso upang sabay-sabay.

Source: http://www.nist.gov/

Last Update: 25. October 2011 00:38

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit