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测试微型材料纯度的新的 Nanoanalysis 方法

Published on November 25, 2010 at 12:42 AM

研究小组开发的新的化学分析技术在国家标准技术局 (NIST) 使用小的石英晶体的转移的超音波间距测试仅一些微克纯度材料。

因为它与接近一千次小于可比较的商业契约的范例一起使用,新的技术应该是重要添加到评定工具生长兵工厂为纳米技术的,根据 NIST 小组。

NIST 研究员石英晶体与碳 nanotubes 范例的微量天平盘为微小等级热重分析做准备。 典型的样本大小是大约 2 微升或者大约 1 微克。

当科学研究对象变得更小,并且小在纳米技术和基因担心如何评定的疗法这人这些事情适用严重的机巧开发可比较的手段。 此新的 NIST 技术是在热重分析的一个即兴重复段 (TGA),一个轰烈的名字对于一个相当简单的概念。 材料范例,非常迟缓地和仔细,激昂,并且在其质量上的变化被评定,当这个温度增加。 这个技术评定必要的反应能分解,氧化,脱水或者化工更改范例以热。

因为多种要素汽化在不同的温度, TGA 可以用于,例如,分析复杂生物燃料混合物。 一个有机范例的纯度可以由 TGA 剧情的形状测试,因为不同的要素,再,将划分或汽化在不同的温度。 常规 TGA,然而,要求几毫克范例或更多材料,使难评定非常范例这样小,实验室规模的粉末 nanoparticles 或非常小的表面化学功能例如薄膜。

什么是需要的是”评定在质量上的详细的变化的一台非常敏感 “微量天平。 NIST 组查找了一在石英晶体微量天平,根本一张小的压电盘石英将夹在中间在二个电极之间。 在电极间的交变电流造成水晶振动在一个稳定和准确的超音波频率这原则和石英晶体手表一样。 被添加的质量 (微量取样) 降低谐振频率,再登上,当微量取样激昂并且划分。

在一份新的文件, NIST 材料学组显示出,他们的微量天平 TGA 根本导致和一样一台常规 TGA 仪器,但是有范例的一千次更小的结果。 他们可以检测炭黑、氧化铝和范例有机流体,而且混合物更加复杂的曲线的不仅特征曲线。

“我们开始了此工作,因为我们要分析小的碳 nanotube 范例纯度”,解释分析化学家 Elisabeth 曼斯菲尔德。 最近,她说,他们适用这个技术于评定在金 nanoparticles 上把放的有机表面涂层生物学家修改他们为特殊应用。 “评定多少材料涂上微粒表面是非常难现在执行”,她说, “它将是对此技术的确实唯一申请”。

还原用具要求频率评定在一个单独步骤做由热化。 目前,这个小组是在集成微量天平盘以发热设备的工作使这个进程是同时的。

来源: http://www.nist.gov/

Last Update: 11. January 2012 17:13

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