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

 

Поверхность "Черного кремния"
Поверхность "Черного кремния"

Наносистемы: физика, химия, математика (2022, Т. 13, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume13/13-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Не только производные: как рассчитать кривизну пластины. Фуллерен и антибиотик. О непостоянстве ширины запрещенной зоны в ван-дерваальсовом магнитном топологическом изоляторе. Девятая Всероссийская конференция с международным участием “Топливные элементы и энергоустановки на их основе”

Поступай без экзаменов в совместную магистратуру "ИИ в биотех системах" ИТМО, Татнефть и АГНИ
Университет ИТМО, компания Татнефть и Альметьевский государственный нефтяной институт запускают совместную программу магистратуры "Искусственный интеллект в биотехнологических системах". Программа направлена на биологов, биотехнологов и химиков, готовых оттачивать навыки программирования и применять data-driven подход для решения фронтирных научных задач и создания реальных продуктов для вывода на рынок.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2022 году
коллектив авторов
24 - 27 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Пятилетка Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!": что было и что может быть в будущем
Е.А.Гудилин , А.А.Семенова
Уже более 15 лет живет и развивается Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в будущее!". За всю историю Олимпиады было предложено много инновационных решений, охват олимпиадой составил более 50 000 участников по всей Российской Федерации и странам ближнего зарубежья. В статье приводятся статистические данные по Олимпиаде и возможные пути ее дальнейшего развития.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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.



 
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.