Методы исследования нанообъектов и нанокомпозитов

Содержание

Слайд 2

Кривые распределения объёма (массы) частиц по размерам: 1 — монодисперсная система;

Кривые распределения объёма (массы) частиц по размерам: 1 — монодисперсная система;

2 — полидисперсная система. δmin, δmax, δ0 — соответственно минимальный, максимальный и вероятнейший размер частиц; f(δ) — функция распределения, доля объёма (или массы)
Слайд 3

Монодисперсные – Полидисперсные – Мономодальное - Бимодальные – Полимодальные –

Монодисперсные – Полидисперсные – Мономодальное - Бимодальные – Полимодальные –

Слайд 4

Примеры распределение частиц по размерам (РЧР) наномодификаторов кремнезоль Молотый глауконитовый песок

Примеры распределение частиц по размерам (РЧР) наномодификаторов

кремнезоль

Молотый глауконитовый песок

Слайд 5

биокремнезем двуокись титана

биокремнезем

двуокись титана

Слайд 6

Бентонитовая глина

Бентонитовая глина

Слайд 7

Методы оценки элементного состава: Химические Физические Химические – превращения нановеществ в

Методы оценки элементного состава:
Химические
Физические
Химические – превращения нановеществ в новые соединения, которые

могут быть оценены (например, титрование)
Физические – спектральные методы, Ик-спектроскопический анализ, масс-спектроскопия и т.д.
Метод оценки фазового состава:
Рентгенодифракционный анализ

Просвечивающая электронная микроскопия
Сканирующая электронная микроскопия
Сканирующая туннельная микроскопия
Атомно-силовая микроскопия

Слайд 8

Методы оптической спектроскопии

Методы оптической спектроскопии

Слайд 9

Сравнение оптического и электронного микроскопов

Сравнение оптического и электронного микроскопов

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Исходное изображение наноразмерных частиц жидкости (просвечивающая электронная микроскопия) Анализируемая выборка наночастиц

Исходное изображение наноразмерных частиц жидкости (просвечивающая электронная микроскопия)
Анализируемая выборка наночастиц автоматически

разбивается на заданное пользователем количество классов по исследуемому параметру (в данном случае, эквивалентному диаметру)
Статистический анализ: гистограмма распределения наноразмерных частиц по эквивалентному диаметру
Слайд 13

Схема растрового электронного микроскопа

Схема растрового электронного микроскопа

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

SEM микрофотография массива наночастиц SiO2; стрелками показаны изображения частиц, находящихся в

SEM микрофотография массива наночастиц SiO2; стрелками показаны изображения частиц, находящихся

в центрах кластеров частиц с размерами, формой и распределения интенсивности отличными от большинства частиц; на врезках: ‘а‘ типичное распределение интенсивности в изображении «необычной» частицы, ‘b‘ типичное распределением интенсивности в изображении обычных частиц.
Слайд 17

Сканирующий туннельный микроскоп и атомно-силовой микроскоп СТМ АСМ

Сканирующий туннельный микроскоп и атомно-силовой микроскоп

СТМ АСМ

Слайд 18

В 1981 г. Генрихом Рехрером и Джердом Карлом Биннигом из компании

В 1981 г. Генрихом Рехрером и Джердом Карлом Биннигом из компании

IBM Corp. создан сканирующий туннельного микроскоп (СТМ). Нобелевская премия по физике 1986 года.
СТМ впервые позволил наблюдать отдельные атомы на поверхности образца.
Слайд 19

Распределение атомов высокоориентированного графита , полученное СТМ

Распределение атомов высокоориентированного графита , полученное СТМ

Слайд 20

Полимерный материал, облученный лазером. Образец предоставлен Jan Siegel, PhD, Laser Processing

Полимерный материал, облученный лазером. Образец предоставлен Jan Siegel, PhD, Laser Processing

Group, Instituto de Optica – CSIC, Madrid, SPAIN.

Изображение отдельных атомов кремния – структура Si(111)-(7х7), полученное с помощью сверхвысоковакуумного сканирующего туннельного микроскопа фирмы Omicron.

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Изобретен в 1986 году Гердом Биннигом и Кристофом Гербером

Изобретен в 1986 году Гердом Биннигом и Кристофом Гербером

Слайд 24

Схематическое изображение и электронная микрофотография типичного кантилевера с зондом Схема системы детектирования изгиба кантилевера оптической системой

Схематическое изображение и электронная микрофотография типичного кантилевера с зондом

Схема системы детектирования

изгиба кантилевера оптической системой
Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Слайд 28

Пленка ПС с ПММА. Размер скана: 2.5×2.5 мкм; Бесконтактный метод АСМ;

Пленка ПС с ПММА. Размер скана: 2.5×2.5 мкм; Бесконтактный метод АСМ;

Образец предоставлен Dr. Easan Sivaniah, Texas Tech.

Углеродные нанотрубки на кремниевой подложке. Полуконтактный АСМ метод. Размер скана 1.4 x 1.4 мкм. Зонд fpN01S. Образец предоставлен компанией Nanodevice Technology (Москва, Зеленоград).

Слайд 29

Перемещение частицы холестерина по поверхности мембранного фильтра АСМ-изображение поверхности окисленного металла. Размер кадра 200×200 нм.

Перемещение частицы холестерина по поверхности мембранного фильтра

АСМ-изображение поверхности окисленного металла. Размер кадра

200×200 нм.
Слайд 30

Квантовая гетероструктура GaAlAs: светлые вертикальные поверхности высотой ~15 нм представляют собой

Квантовая гетероструктура GaAlAs: светлые вертикальные поверхности высотой ~15 нм представляют собой

оксид, созданный на поверхности GaAlAs анодным окислением с помощью атомно-силового микроскопа и образующий барьер для движения двумерного электронного газа.
Источник: Объект и его изображение получил Dr. Andreas Fuhrer (ETH, Z?rich, Switzerland), предоставлено http://www.icmm.csic.es/spmage/
Слайд 31

Слайд 32

Слайд 33

Слайд 34

Слайд 35