Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Латексные сферы на подложке.

Ключевые слова:  атомно-силовой микроскоп, микроскопия, СЗМ

Автор(ы):  В.В.Трошин

21 мая 2010

Латексные полимерные системы используются для создания латексных красок и полимерных пленочных покрытий различных материалов. Одно из новых применений латексных сфер - создание фотонных кристаллов.

Для подбора параметров формирования фотонного кристалла можно использовать атомно-силовой микроскоп. Полученные различными способами материалы из латексных сфер при различных условиях могут иметь как упорядоченное расположение, так и случайное.
Пример случайного расположения латексных сфер на приведенных рисунках.
Изображения получены на сканирующем зондовом микроскопе Certus Standard в режиме атомно-силового микроскопа.

 

 

Средний балл: 9.8 (голосов 4)

 


Комментарии
Бурмистров Андрей, 21 мая 2010 12:10 
Красиво получилось. А на электронном микроскопе отдельные сферы не смотрели?
К сожалению, пока на электронном микроскопе не смотрели.
Бурмистров Андрей, 21 мая 2010 15:07 
Интересно было бы сравнить изображения ваших образцов, полученные методом АСМ И РЭМ (FESEM).
Да в принципе можно, пока я сравнивал только с ДРС. Но там просто распределение по размерам частиц. Для сопоставления лучше наверное упорядоченные сравнивать. Методы же дополняющие друг друга.
А так я пока пытаюсь на влажные образцы методику отработать: латексные сферы. Чтобы изучать поведение жидкостей (например, раствора красителя) в таких системах.
fozgen, 28 мая 2010 03:47 
Рассеяние света не только размер частиц позволяет определять (вы, кстати, до какой концентрации разбавляли?), но и степень упорядоченности.
А во влажных образцах нет проблем с подвижностью системы?
Да, рассеяние света позволяет определять не только размер частиц, но такой задачи не стояло. Тем более в растворе. Здесь ДРС использовался только для сопоставления размеров частиц.
Разбавлял по методике для BIC 90 plus. Точную цифру не помню, если актуально подниму журналы.
Во влажной системе для ещё не "полностью" сухих образцов проблема с подвижностью есть. Но "лечится" подбором параметров сканирования и желательно два раза по одному участку не сканировать, т.к. система постоянно меняется.
fozgen, 29 мая 2010 03:50 
Спасибо, искать не надо, это праздное любопытство.
А какое преимущество у данного метода по сравнению с конфокольной микроскопией (кроме небольшого выигрыша в разрешении)?
Ну, преимущество в разрешении, получение информации о рельефе, снятие других характеристик поверхности (метод латеральных сил, снятие кривых отрыва, метод капиллярных сил и т.д.). Но вообще, всё отрабатывается для работы с совмещенными методиками:
- СЗМ
- лазерная конфокальная микроскопия
- флюоресцентная конфокальная микроскопия (спектроскопия)
Для получения полной информации об объекте. А так задача будет потом решаться на на этой машине.
Dusha, 19 июня 2010 02:40 
Если не секрет - как готовили образцы и в каких условиях снимали?
Сегодня бился целый день с латексом - кроме потрескавшейся пленки ничего не увидел....
Образцы готовил след образом:
латексная эмульсия - стандарт для DLS. Промывка в деионизированной воде - центрифуга 14000, 5 минут. 1-3 раза повторяем. Нижн. часть отбор и разбавление в деонизированной воде. Капля на стеклянную подложку. Спинкотинг. Только не полностью. Капля должна просто равномерно растечься по стеклу. Далее сушка 24 часа при температуре 25-30 цельсия.
Но что бы сделать упорядоченные немного по другому делаю. Там нужно контролируемо это все сушить. Влажность и т.д. Подбирать под размер микросфер. Играть со спинкотингом и т.д. Зависит от происхождения образца. Крупные микросферы под 1 мкм с узким распределением могут упорядоченно сами по себе хорошо лечь. В общем чем мельче, тем точнее надо подбирать условия. Основные параметры - скорость удаления жидкой фазы, чистота исходного образца, распределение по размерам.
Для спекания образцов - нужно под состав полимера условия подбирать.
http://invsee.asu.edu/srinivas/pdf/AFM_of _Polystyrene.pdf

вот небольшой практикум, в общих чертах, но в принципе все есть
http://www.spmtips.com/howto/latex - и тут немного
Скан - AFM, полу-контактный, скорость под зонд подбирать. Но в принципе под "обычные" 0,75-1,5 достаточно
Dusha, 22 июня 2010 03:00 
То есть это по сути хорошо высушенные образцы?
Я брал каплю эмульсии и потихоньку испарял в ESEM. Из капли сразу получается растресканная сплошная пленка, никаких шариков ни на каком этапе не видел...
Правда у меня коллоид по 100нм...
Будем дальше работать, спасибо огромное!
Ну здесь 94 нм. Коллоид лучше промыть - удалить остаточные мономеры. Образцы сухие, как выглядят "мокрые" - здесь
В электронном лучше отдельно посмотреть методику под такие полимерные системы. Тут советовать ничего не буду.
Или чистить латекс от растворимых олигомеров, ПАВов и прочей дряни, чтобы видеть пленки не зацементированные примесями.
Или просто разбавить до концентрации "слегка молочно" в растворе и нанести этот разбавленный раствор, чтобы увидеть отдельные частицы. (При сканировании силовыми микроскопами отдельные шарики перекатываются как при игре в гольф )
Это смотря как сканировать. Можно и в гольф, но лучше всего года они упорядочены их вдавливать. А так если без фанатизма, то они не катаются.
Без фанатизма - никто из представителей/производителей силовых микроскопов пока не продемонстрировал изображений чистых отдельных шариков кремнезёма на чистой поверхности слюды, не говоря уже про гладкие гидрофобные поверхности (после всех разговоров и убеждений, какие у них самые лучшие "бесконтактные" режимы сканирования). С латексом попроще - микросферы можно закрепить термической обработкой.
Владимир Владимирович. Вы в Москве? Приносите описанные образцы. Попробуем.
Владислав Владимирович,
Я максимально удален от Москвы во всех смыслах.
("И от Цезаря далеко, и от вьюги..." )
С другой стороны, никаких особых образцов не требуется - свежая поверхность слюды или пиролитического графита и чистые (три раза центрифугирование с водой и три раза с этанолом/метанолом) микросферы диоксида кремния не касающиеся друг друга на поверхности - и я с огромной радостью сниму перед Вами (и инженерами "бесконтактного" сканирования) шляпу, если Вы получите четкие изображения.

Микросферы диоксида кремния весьма доступны как для покупки, так и синтеза (я готов помочь Вам их сделать, если нужно и интересно).
И если понадобится Ваш любимый размер монодисперсных сфер (как диоксида кремния, так и латекса) - можно и прислать
Хорошо, разгребу текучку с образцами. Постараюсь такое сделать.
Да ладно, что там по стоберу сделаю.
Оригинальный Стобер больше для академических университетов
Сделано много хороших адаптаций.
Напишите мне на эл-почту, я с радостью пришлю Вам статьи (и помогу с конкретными методиками).
Dusha, 04 августа 2010 01:57 
Уважаемый Владислав Владимирович!
Спасибо огромное за советы, а главное за уверенность, что все должно работать. Получилось в конце концов!
Проблема оказалась в том, что латекс предполагался быть из полибутилакрилата с температурой стеклования что-то вроде -15С. Понятно, что все срасталось еще в растворе.
С ПММА получились фантастические картинки, принимайте меня в клуб любителей метакристаллов
Пожалуйста. Хотя я с метакристаллами особо не работаю, так эпизодически. Под одного из клиентов пришлось поднять эту тематику.
Владимир Владимирович по ним специалист.
Как интересно!!!Мне первый рисунок больше понравился,его можно сравнить с мельчайшими кристаллами!!!
Красота
Палии Наталия Алексеевна, 15 сентября 2015 02:14 
красота и совершенство

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Кластеры атомов
Кластеры атомов

Периодическую таблицу Менделеева опять улучшили: наночастицы пятивалентного плутония
Соединения шестивалентного плутония в щелочной среде могут привести к кристаллизации фазы (NH4)PuO2CO3, которая стабильна в течение нескольких месяцев и содержит пятивалентный плутоний. Получение новой фазы пятивалентного плутония фундаментально интересно и открывает новые возможности в разработке более эффективных технологий переработки радиоактивных отходов.

MAPPIC 2019. Второй день
15 октября 2019 года прошел второй день I Московской осенней международной конференции по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.