纳米析出

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纳米析出相关的耗材

  • 纳米颗粒分析仪配件
    纳米颗粒分析仪配件用于观测和分析液体中的微小颗粒的布朗运动速率与尺寸分布相关，采用纳米颗粒跟踪分析（NTA）技术，通过激光散射装置（纳米观测）与超显微镜ultra-microscope和NTA软件的相结合，生成纳米颗粒图像，是全球领先的纳米粒度分析仪。纳米颗粒分析仪配件 纳米观测原理纳米颗粒分析仪使用纳米透视Nano-Insight 激光散射模块，可以通过顶眼超显微镜观测到液体中的纳米粒子。采用不同激光散射颗粒在矩阵中表现为模糊点。模糊点根据其各自的布朗运动而移动。液体中有不同的布朗运动粒子。小粒子比大粒子受到相邻粒子的影响更少。因此，在超显微图像中，较大的粒子有大的模糊外观。 NTA能够追踪粒子的相应路径。纳米观测模块纳米观测模块的设计，可以使其安装在超显微镜，顶眼纳米的底板。可以通过Mishell软件来控制该模块。Mishell软件控制着纳米观测模块以及照相机。根据应用决定在纳米观测模块装备一个或多个激光器。激光器以一种特殊的方式排列。左侧图片上展示的是纳米观测图。较小的粒子比较大的粒子移动更快。我们用摄像机同时跟踪每个粒子。顶眼超显微镜顶眼超显微镜将进入模糊点的散射光可视化。用适当的时间分辨跟踪，模糊云可被分配并与各自的粒径相关。粒子的布朗运动图像是唯一的。下面将给出例子。每个模糊点代表单个粒子。NTA 软件上图展示的是NTA分析的典型图像。散射激光被捕获到模糊点，要根据时间函数跟踪模糊点。我们跟踪每个模糊点。跟踪每个粒子的方法，得到的技术结果是高分辨率。我们正在寻找与图像相关的量，当我们知道相关的量后，我们就可以极其精确地确定各种粒子的浓度。该技术将会带起许多可能的应用。例如，可能也可以使用荧光激光器。使用荧光激光器，可以瞄准复杂的基质里的一个粒子。该技术带来的好处是，用户可以在视觉上检查并且通过观察相应图像验证所有可能的应用。MiNan是Mishell® 内的一个模块- 扩展图像分析软件包，被认为是市场上最先进的图像分析软件。MiNan是一个子程序，可以进行Morphious纳米粒子分析的全部描述。MiNan是自带Morphious纳米系统的软件，研发用于纳米粒子的可视化以及纳米粒子的大小、形状（形态）和浓度的测量。每个粒子是一个个体，但通过观测扩散同时被分析。这种一个粒子后接一个粒子的方法产生高分辨率的结果，即粒子的尺寸分布和浓度分辨率高，同时视觉验证让用户对数据有了额外的信心。当荧光模式检测标记粒子时，粒子尺寸和浓度，蛋白质聚集和粘度都可以被分析。纳米颗粒分析仪配件应用?在制药或复合产业研发药物?用于病毒筛查?用于开发纳米生物标记物或毒物筛查?用于蛋白质聚集的动力学模型研究?用于通过膜泡的表征研究疾病?用于促进纳米复合材料的发展纳米颗粒分析仪配件特色?在同一时间多粒子高通量表征?实时视觉展示粒子，允许用户评估试验，无需额外复杂性?方便和易于使用的软件，允许用户通过宏设置任何实验?添加像高通量自动采样器，泵或加热和制冷配件?自适应模块化系统构建任何复杂的应用程序，操作轻松舒适?超级高效和购买成本低?该系统提供高分辨率的粒度特性来研究复杂的多分散矩阵?激光波长可选择?通过给过滤器添加电动轮，得到自适应荧光分析纳米颗粒分析仪配件参数?尺寸10 nm - 2000 nm*?浓度 106 - 109 粒子/ mL?荧光检测纳米颗粒分析仪配件规格温度范围15-40 °C电源230V AC/115V AC, 50/60 Hz摄像机USB3 CMOS分辨率：1936x1216 161帧/秒，像素尺寸5.86μm：颜色校准模块功耗18W激光波长405nm（紫色），488nm（蓝），532nm（绿），642nm（红色）尺寸范围从10 nm到2000 nm (取决于材料)焦点电脑控制电动调焦个人计算机SDD亿康II SDSSDHII-120G-G25HDD西数蓝WD10EZEX1 TB|主板千兆字节GA-Z97X-UD3H|内存金士顿骇客神条怒黑| HX318C10FBK2/1616 GB DDR3-RAM处理器英特尔® 酷睿™ i7 i7-4790K四核4×4.0 GHz显卡 PNY VCQK2200-PB 4GB电源 酷冷至尊G750M 750w机箱 酷冷至尊黑软件Windows® ＆（或更高）.由Mishell® 供电Mishell是Microptik BV公司的注册商标。Windows是微软公司的注册商标。MiNan尖端程序在Mishell下运行，以充分体现由Morphious纳米获得的纳米粒子尺寸（长×宽×高）20 x 18 x 30 cm重量10.5 kg
    供应商： 孚光精仪（中国）有限公司
    品牌： 孚光精仪
    价格： 面议
  • 多功能纳米压痕仪配件
    多功能纳米压痕仪配件通过扫描材料表面实现对材料力学性能的纳米尺度的高精度测量，精确给出硬度，弹性模量，杨氏模量等材料力学性能。多功能纳米压痕仪配件特色最高位移测量能力可达300mkm, 最高负载科大100mN。实现静态压痕和动态压痕测量以及sclerometry测量具备原子力显微镜和纳米硬度测量仪的功能采用模块化设计，可广泛集成原子力显微镜，光学显微镜，激光干涉仪器等尖端材料表面测量仪器，为用户提供综合性材料微观力学测试方案。多功能纳米压痕仪配件选型4D紧凑型多功能纳米压痕仪4D紧凑型是全球结构最为紧凑小巧的纳米硬度测试仪，它采用纳米压痕法测量材料硬度和弹性模量（杨氏模量），负载高达2N,广泛用于材料力学性能测量研究。也非常适合大学或研究单位的纳米压痕仪测量硬度的教学或演示教学。4D标准型多功能纳米压痕仪4D标准型具有测量材料硬度，弹性模量和其它力学性能的功能。它采用静态和动态纳米压痕技术以及sclerometry方法测量材料性能。并且可以接触式或半接触式地测量材料表面形貌，采用光学显微镜高精度地对压头和样品进行精确互动性定位。多功能纳米压痕仪4D标准型还可以接入另外的传感器或测量模块，实现对材料表面进行其它测量。4D+增强型多功能纳米压痕仪4D+增强型配置是全球功能最多的多功能纳米硬度测量仪器。它具有纳米压痕仪和原子力显微镜的功能，具备了所有的物理和力学性能测量能力。它具有原子力显微镜测量模块，能够以纳米级分辨率研究压痕后留下的表面痕迹和图像，并能够全自动测量，可以批量处理分析测量结果。
    供应商： 孚光精仪（中国）有限公司
    品牌： 孚光精仪
    价格： 面议
  • 多功能纳米硬度计配件
    孚光精仪品牌的多功能纳米硬度计配件通过扫描材料表面实现对材料力学性能的纳米尺度的高精度测量，精确给出硬度，弹性模量，杨氏模量等材料力学性能。多功能纳米硬度计配件特色具备原子力显微镜和纳米压痕仪的功能实现静态压痕和动态压痕测量以及测量最高位移测量能力可达300mkm, 最高负载科大100mN。采用模块化设计，可广泛集成原子力显微镜，光学显微镜，激光干涉仪器等尖端材料表面测量仪器，为用户提供综合性材料微观力学测试方案。多功能纳米硬度计配件选型4D紧凑型纳米硬度计4D紧凑型是全球结构最为紧凑小巧的纳米硬度测试仪，它采用纳米压痕法测量材料硬度和弹性模量（杨氏模量），负载高达2N,广泛用于材料力学性能测量研究。也非常适合大学或研究单位的纳米压痕仪测量硬度的教学或演示教学。4D标准型纳米硬度计4D标准型具有测量材料硬度，弹性模量和其它力学性能的功能。它采用静态和动态纳米压痕技术以及sclerometry方法测量材料性能。并且可以接触式或半接触式地测量材料表面形貌，采用光学显微镜高精度地对压头和样品进行精确互动性定位。纳米硬度计4D标准型还可以接入另外的传感器或测量模块，实现对材料表面进行其它测量。4D+增强型纳米硬度计4D+增强型配置是全球功能最多的多功能纳米硬度测量仪器。它具有纳米压痕仪和原子力显微镜的功能，具备了所有的物理和力学性能测量能力。它具有原子力显微镜测量模块，能够以纳米级分辨率研究压痕后留下的表面痕迹和图像，并能够全自动测量，可以批量处理分析测量结果。
    供应商： 孚光精仪（中国）有限公司
    品牌： 孚光精仪
    价格： 面议
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纳米析出相关的仪器

  • 纳米孔读取器 400-860-5168转2831
    纳米孔读取器纳米孔一般指孔径在1-10nm的孔道结构，其孔径大小与单个生物大分子尺寸相当，通常纳米孔被置入有机 磷脂薄膜内，将待分析样(如血清)分隔呈两部分，当电压施加于纳米孔两侧时，样本中的带电离子和分子会穿越纳米孔形成电流，产生的电流信号可由特定一起采集并进行分析。当生物大分子穿越纳米孔时，由于其尺寸和电荷等性质的不同，会产生特异性的电流特征信号，从而可以根据仪器采集的电流信号分析出样本中的生物大分子的结构、种类和浓度等信息。纳米孔包括固态纳米孔和生物纳米孔两大类，一般应用中的纳米孔为生物纳米孔，纳米孔生物传感器被广泛应用于生物大分子的定性和定量分析，如DNA测序、肿瘤标记物检测和环境重金属离子检测等，纳米孔技术是国际上热门的第三代基因测序技术，由于其在生物、化学、医学、食品与环境等领域内的巨大应用潜力，已经发展成一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等多学科交叉的崭新研究领域。纳米孔读取器是一种小型便携式读出设备，具有可重复使用的流动池，用于固体纳米孔和生物孔的超低噪声记录。纳米孔读取器可用于实验活动，如脂质双层测量、DNA易位和单分子检测。若和特定的流式细胞相结合，它适用于蛋白质研究、疾病标记检测、DNA定位和纳米 粒子等分析。纳米孔读取器产品特点：■ 小型化 — 手持仪器 VS. 笨重设备■ 随时可用 — 无需工具，只需将流动池插入设备即可 ■ 高性能 — 低噪声测量■ 经济实惠 — 为每个人提供技术！纳米孔读取器应用案例：另外，我司可提 供各种规格SiNx固态纳米孔，详情可咨 询上海昊量光电设备有限公司。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电：上海昊量光电设备有限公司是光电产品专 业代 理商，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等，涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国 防、量 子光学、生物显微、物联传感、激光制造等；可为客户提 供完 整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等服务。
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    厂商： 上海昊量光电设备有限公司
    品牌： 昊量/auniontech
    型号： 纳米孔读取器
    价格： 面议
  • 纳米激光粒度分析仪 400-860-5168转0568
    产品介绍 JL-1197宽量程激光粒度仪，完善了JL系列产品的所有技术特点，并创新突破激光粒度仪器使用功能，既能测试纳米级又能测试微米级粉体，同一台仪器上分别采用光子相关光谱法，全量程Mie散射两种原理测试，两种测试功能只需一键，几秒钟立刻实现快速转换。 全密封的金属外壳，具有良好的电磁屏蔽抗干扰性能，将光电子、样品池、循环系统等设置于仪器内部，使其样品在管道内流动的时间短，避免了样品分散后的分层和重新团聚，重复性、稳定性达到国外同类仪器测量水平。名副其实的机电一体新一代粒度测试仪器。每测一个样品只需2～3分钟，可全自动连续测试，结果由电脑自动记录保存，查看打印方便。 应用领域 科研院校、陶瓷、硅溶胶、水油乳液、油漆、涂料、颜料 、油墨、电子、核材料、化妆品、电子材料、造纸、化工、陶瓷、碳酸锰、农药、医药、水煤浆、碳酸钙、滑石粉、高岭土、氧化铝、稀土、镁粉、催化剂、发泡剂、耐火材料、水泥、石墨以及其它纳米级、微米级材料研究、制备与应用等领域。参数指标项目纳米指标项目微米指标测量范围纳米段：1nm～10000nm 光子相关光谱法原理测量范围微米段：0.01μm～3000μm全量程Mie散射原理重复性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）重复性误差≤1％（国家标物质D50偏差）准确性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）准确性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）测量时间1-5分钟(与样品特性有关)测量时间1-2分钟(与样品特性有关)通道数64-4000，延迟时间20ns-100ms探测器128级多元探测器浓度测试快速测试纳米样品质量浓度和相对浓度信号光源进口半导体激光器测试浓度范围根据测试样品浓度选择不同的测试档位（1-10档，分别由浓到稀）激光器寿命大于70000小时光路系统高增益低噪声光电倍增管，双光源通路光路系统倒置傅里叶光学系统测试方法全自动测试，自动确定通道数和最延迟时间等参数，有单分散和多分散两套模式。湿法进样样品池与超声波分散器，搅拌器组合为一体，具有自动吸水（进水限位装置），自动对中测试、自动清洗样品池及循环管道。测试介质纯净水、蒸馏水或乙醇等样品用量毫克～克/每次（与样品的比重、颗粒大小、折射率有关）仪器体积880X410X500(mm)仪器重量约70kg工作电源AC220V ±22V　50Hz ±0.5Hz：环境要求温度：5℃～35℃；湿度：85%；仪器优点1.完善的制备系统：自动吸水、对中、测试、清洗等，以及稳定的分散系统：全自动超声波分散机械搅拌、蠕动泵循环（时间可按需调整）。2.采用倒置傅里叶光学系统，单光束大镜头及组合透镜，极大减小样品池与光学镜面的多次反射所产生的杂散光，大角度散射光不受透镜孔径的限制，有效提高了测试分辨率。3.128级多元探测器，高增益低噪声光电倍增管，双光源检测完成前向，侧向和后向散射信号的接收。4.专有多分散分析算法，可以快速分析出多分散和单分散颗粒体系，具备测试纳米样品的质量浓度和相对浓度，直接对样品温度实时测试，避免了样品池和恒温系统温度梯度引起的测量误差。5.采用优质光学玻璃，专为贵重样品定制容积2.5 mL薄缝检测池。具备测试纳米样品的质量浓度和相对浓度，具有全自动循环和静态2种进样系统，特别是对微量的贵重样品可采用静态，测试完毕后直接回收样品，2种进样方式互换极为方便。6.108级粒级的表格和曲线图，体积分布、数量分布两种模式。提供累积分布、频度分布、累积10%、50%、90%、97%、平均粒径和比表面积等数据，全面表征样品的粒度特征。7.软件操作界面可根据需要选择中文或者英文，输出结果可以直接打印，或转换为PDF和文本文件等格式保存。
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    厂商： 成都精新粉体测试设备有限公司
    品牌： 成都精新/cdjx
    型号： JL-1197
    价格： 面议
  • 成都精新-纳米激光粒度分析仪 400-860-5168转0568
    产品介绍 精新纳米激光粒度仪，完善了JL系列产品的所有技术特点，并创新突破激光粒度仪器使用功能，既能测试纳米级又能测试微米级粉体，同一台仪器上分别采用光子相关光谱法，全量程Mie散射两种原理测试，两种测试功能只需一键，几秒钟立刻实现快速转换。 全密封的金属外壳，具有良好的电磁屏蔽抗干扰性能，将光电子、样品池、循环系统等设置于仪器内部，使其样品在管道内流动的时间短，避免了样品分散后的分层和重新团聚，重复性、稳定性达到国外同类仪器测量水平。名副其实的机电一体新一代粒度测试仪器。每测一个样品只需2～3分钟，可全自动连续测试，结果由电脑自动记录保存，查看打印方便。 应用领域 科研院校、陶瓷、硅溶胶、水油乳液、油漆、涂料、颜料 、油墨、电子、核材料、化妆品、电子材料、造纸、化工、陶瓷、碳酸锰、农药、医药、水煤浆、碳酸钙、滑石粉、高岭土、氧化铝、稀土、镁粉、催化剂、发泡剂、耐火材料、水泥、石墨以及其它纳米级、微米级材料研究、制备与应用等领域。参数指标项目纳米指标项目微米指标测量范围纳米段：1nm～10000nm 光子相关光谱法原理测量范围微米段：0.01μm～3000μm全量程Mie散射原理重复性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）重复性误差≤1％（国家标物质D50偏差）准确性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）准确性误差≤1％（国家标准物质D50偏差）测量时间1-5分钟(与样品特性有关)测量时间1-2分钟(与样品特性有关)通道数64-4000，延迟时间20ns-100ms探测器128级多元探测器浓度测试快速测试纳米样品质量浓度和相对浓度信号光源进口半导体激光器测试浓度范围根据测试样品浓度选择不同的测试档位（1-10档，分别由浓到稀）激光器寿命大于70000小时光路系统高增益低噪声光电倍增管，双光源通路光路系统倒置傅里叶光学系统测试方法全自动测试，自动确定通道数和最延迟时间等参数，有单分散和多分散两套模式。湿法进样样品池与超声波分散器，搅拌器组合为一体，具有自动吸水（进水限位装置），自动对中测试、自动清洗样品池及循环管道。测试介质纯净水、蒸馏水或乙醇等样品用量毫克～克/每次（与样品的比重、颗粒大小、折射率有关）仪器体积880X410X500(mm)仪器重量约70kg工作电源AC220V ±22V　50Hz ±0.5Hz：环境要求温度：5℃～35℃；湿度：85%；仪器优点1.完善的制备系统：自动吸水、对中、测试、清洗等，以及稳定的分散系统：全自动超声波分散机械搅拌、蠕动泵循环（时间可按需调整）。2.采用倒置傅里叶光学系统，单光束大镜头及组合透镜，极大减小样品池与光学镜面的多次反射所产生的杂散光，大角度散射光不受透镜孔径的限制，有效提高了测试分辨率。3.128级多元探测器，高增益低噪声光电倍增管，双光源检测完成前向，侧向和后向散射信号的接收。4.专有多分散分析算法，可以快速分析出多分散和单分散颗粒体系，具备测试纳米样品的质量浓度和相对浓度，直接对样品温度实时测试，避免了样品池和恒温系统温度梯度引起的测量误差。5.采用优质光学玻璃，专为贵重样品定制容积2.5 mL薄缝检测池。具备测试纳米样品的质量浓度和相对浓度，具有全自动循环和静态2种进样系统，特别是对微量的贵重样品可采用静态，测试完毕后直接回收样品，2种进样方式互换极为方便。6.108级粒级的表格和曲线图，体积分布、数量分布两种模式。提供累积分布、频度分布、累积10%、50%、90%、97%、平均粒径和比表面积等数据，全面表征样品的粒度特征。7.软件操作界面可根据需要选择中文或者英文，输出结果可以直接打印，或转换为PDF和文本文件等格式保存。
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    厂商： 成都精新粉体测试设备有限公司
    品牌： 成都精新/cdjx
    型号： JL-1197/1198
    价格： 15万 - 20万元
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  • 7系铝合金纳米析出相的衍射谱的拍摄

    拍摄弥散的纳米析出相（大概10纳米左右）的衍射斑，总是只能得到基体铝相的一套斑点，析出相的衍射斑就是看不到，换过几个低指数的晶带轴都没有看到。在明场下能看到密布的纳米相，请问如何才能拍出包含基体和纳米析出相的衍射斑呢？

  • 【讨论】纳米晶体之间的取向关系

    有人做过纳米晶体之间取向关系的工作吗？我查了一下文献，一般都是利用电子衍射花样确定析出相和基体之间的取向关系，关于纳米晶体之间的取向关系的文章没查到。有人做过类似的工作或知道类似的文献吗？

  • 求助纳米级铝合金析出相edx分析

    如题，想分析Al-Mg-Si 合金析出相的化学组成，针状的Mg5Si6，截面 （end-on）直径分布在1.5-3nm之间，Lath 状试样截面为矩形，尺寸分布在8.9x3nm2-14x4nm2。 不知道做edx分析的话精度能到什么程度？ 我们实验室电镜型号是TENCI F20. 在试验操作方面请大家帮忙给些建议吧，谢谢。 若效果不理想，可否考虑用复型萃取？

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  • 用AFM统计定量研究纳米析出相
    对新型电子和功能材料的重视，以及对更轻重量和更可持续结构材料的需求，大大推动了聚合物、2D材料和陶瓷等材料的研究。然而，从飞机发动机到家用电器的众多工程应用仍然依赖于金属的高强度和耐用性。因此，金属材料的研究一直持续进行中，而且新材料及其新工艺的开发仍是当下材料界的研究热点，包括高品质高强钢、不锈钢、耐热钢及高温合金等材料[1-4]。大多数金属材料工程应用中必须考虑其强度和韧性。纳米级的第二相弥散强化既能够提高材料强度，又能改善材料韧性的方法之一，因此它对开发新的高性能材料非常有帮助，引起研究者的兴趣。目前，已经有文献报道纳米析出相Nanoprecipitates（NPs）可以大大提高材料的力学性能、耐蚀性、高温性能等。金属材料的性能强化机理与第二相的特征参数及分布有着密切的关系，很多材料强度计算模型也是基于第二相尺寸及百分含量进行计算的。如Friedel和Orowan模型，Friedel切过机制模型:其中r为粒子半径，f为析出相体积分数Orowan绕过机制模型:其中d为粒子半径上述模型说明材料的屈服强度与其内部第二相粒子的平均直径密切相关。此外，纳米析出物类型、尺寸和数量等对疲劳、蠕变等力学性能也有较大影响。因此 NPs的定量表征工作尤为重要。特别是基于当前众多材料均是利用NPs改善材料的力学性能、耐蚀性能、耐热性能、韧性等，析出相定量工作具有较为广泛的实际应用意义，简便、高效定量测试方法的开发工作尤为必要。金属材料的表面形貌与材料的服役过程中表面摩擦行为、腐蚀行为等密不可分，因此对表面形貌的定量分析显得极为有意义。同时金属材料里面的纳米析出相的力学性能一直是材料力学表征的难点，主要受限于尺寸问题，使得众多力学测量设备无能为力。而标准AFM的探针曲率半径为10nm左右，牛津AFM的AMFM技术可以完美解决金属纳米析出物的定量力学问题。表面形貌的定量统计目前， 传统的金属材料NPs的研究主要使用XRD，SEM和TEM。其中，XRD可以表征NPs平均尺寸，但仅能给出粒度范围，尺寸定量精度有限，无法同时获得NPs在材料内的分布。SEM可以表征NPs，但统计结果容易受到表面起伏的影响。由于材料表面腐蚀原因造成某些部位凸起也有可能被统计成析出物颗粒。而TEM可以观察NPs，但在定量统计NPs含量存在问题，主要是纳米析出相在金属材料晶粒和晶界上随机分布导致部分NPs以及边界不明显，从而导致后面的统计出现较大偏差。如图1所示，通过SEM和TEM检测贝氏体钢析出相的尺寸存在明显差异。因此本文推荐使用原子力显微镜检测的方法对金属领域中NPs的定量进行快速且精确的表征。图1 贝氏体钢微观形貌(a)SEM结果(b)TEM结果原子力显微镜(AFM)是一种高精度、快速的表征样品表面特征的技术，可以用来定量表征金属中的NPs。它不仅可以测量颗粒的大小，还可以定量测量其力学和电学性能。技术的进步使得Oxford AFM成像比上一代原子力显微镜的速度更快，操作更容易，数据更可靠。此外，AFM的样品制备要求与其它技术相比更方便，实际使用极具有优势。AFM可以通过形貌、相位图以及材料的力学性质图直接分析NPs。图2给出了高温合金经过抛光之后的析出相的AFM形貌图和相位图，图中可以清楚观察到NPs呈弥散分布，类圆形，尺寸主要分布在10-50nm，该结果与TEM观察结果一致，也说明了AFM表征粒子尺寸信息的准确性。图2 高温合金AFM形貌图，相位图和TEM图
    时间： 2024-01-29
    作者： 牛津仪器
  • 轻松实现5纳米空间分辨率——牛津仪器TKD技术助力纳米析出相研究
    轻松实现5纳米空间分辨率——牛津仪器TKD技术助力纳米析出相研究 结构、成分和工艺决定了材料的性能表现。随着现代电子显微分析技术的发展，特别是大面积能谱和CMOS-EBSD系统商业化的巨大成功，纳米尺度下材料的成分、结构分析已不再是TEM的特权。近日，东莞理工学院王皓亮老师团队通过牛津仪器新一代光纤耦合CMOS-EBSD探测器Symmetry S2，在SEM下轻松表征了Ti22Nb合金中的纳米析出相，TKD空间分辨率达到5 nm。 Ti-Nb体系拥有独特的宽温域线性零膨胀特性，在航空航天、微电子器件、光学仪器等对尺寸稳定性提出严苛要求的高价值工程结构中展现出巨大应用前景。得益于Ti22Nb中a' ' iso析出相在010晶向的热收缩特性，调控该相的体积占比和择优取向有助于获得热胀系数为零的合金体系。由此可见，全面理解a' ' iso的析出机理至关重要，而简单、快速、准确的显微分析技术则为材料研发提供了有力支持。简介 近日，东莞理工学院王皓亮老师团队在Scripta Materialia发表了题为Nano-precipitation leading to linear zero thermal expansion over a wide temperature range in Ti22Nb的科研成果。文章作者借助中子衍射、STEM-EDS和TKD研究了a' ' iso的析出行为，同时澄清了a' ' iso与基体的晶体学取向关系。牛津仪器应用技术专家王汉霄博士为此项工作提供了全面的电子显微学技术支持，分别使用Symmetry S2 CMOS-EBSD和Ultim Max大面积能谱系统在纳米尺度表征了Ti22Nb合金的组织结构和元素分布。文章摘选 图1显示了Symmetry S2在常规EBSD模式下采集的IPF面分布图。淬火态（water quenched, WQ）Ti22Nb的显微特征以板条状a' ' 马氏体为主，原高温β相晶界仍清晰可见，母相晶粒直径约50 μm。淬火内应力导致晶格发生局部扭转，具体表现为单个晶粒内IPF颜色的微小波动。冷轧态（cold-rolled, CR）样品的位错密度更高，弯曲交错的变形带揭示了较大的塑性应变。Symmetry S2 所采用的CMOS相机技术和光纤板设计使其兼备高速和高灵敏度特点，是表征大变形样品的利器。图1 ：（a, b）淬火态和（c, d）冷轧态Ti22Nb合金的IPF-TD图叠加BC图；（e）热应变曲线 进一步研究表明，冷轧态样品在350 ℃保温10 min后，热胀系数降低至零。为阐明背后的机理，论文作者探索了温度梯度对微观组织的影响，如图2（a-c）所示。a' ' 的板条形貌在250-300 ℃仍得以保留（a' ' ↔β，~150 ℃），升温至350 ℃后出现大量纳米级针状析出物。受限于块体样品的电子-物质交互作用体积，最终选择在Symmetry S2的TKD模式下表征这些析出相，加速电压和步长分别为30 kV和5 nm。EBSD/TKD模式切换仅需一键即可完成，且无需重新校准系统。图2：（a-c）温度对冷轧态样品显微组织的影响，BSE图像；（d）TKD结果，Tmax = 350 ℃样品的IPF图叠加带对比度图；（e）同步采集的STEM-EDS面分布图；（f）晶体学位向关系。 高空间分辨率TKD结果表明，a' ' 相（最小针宽仅10 nm）在β基体中高度弥散分布，且两相满足010 a' ' //011β关系。图2（e）是利用Ultim Max大面积能谱探测器同步采集的STEM-EDS元素面分布图，结果显示相较于基体而言，针状析出物富含钛元素。综合上述晶体学和化学成分信息，论文作者推测针状析出相与文献中报道的a' ' iso一致，并将图2（c）样品的线性零膨胀特性归因于通过扩散相变形成的a' ' iso。 王皓亮老师团队借助中子衍射、EBSD、TKD和STEM-EDS，在纳米-微米尺度下研究了Ti22Nb合金的显微组织特点，为设计宽温域线性零膨胀钛合金提供了坚实的理论指导。Symmetry S2 CMOS-EBSD和Ultim Max大面积能谱系统的高分辨率优势，在本项工作中发挥出重要作用。
    时间： 2022-05-07
    作者： 牛津仪器
  • 应用 | 膳食纤维润湿性对酸奶货架期乳清析出的影响
    研究背景凝固型酸奶作为一种营养、健康的食品，在部分发达国家和地区占据液态奶市场50%以上份额，因具有独特的发酵香味及绵软的口感，深受全世界消费者的喜爱。然而，凝固型酸奶在低温运输及贮藏过程中常因温度浮动易出现凝胶乳清析出等问题。膳食纤维作为人体必需的第七大营养素，对抑制餐后血糖升高，改善胃肠道功能具有显著作用。不溶性膳食纤维作为膳食纤维家族的重要分支，经纳微化改性后具有较高的比表面积，能暴露出更多的亲水羟基，赋予其良好的溶胀性及持水性。因此，采用纳微化膳食纤维作为强化因子，替代传统商业凝胶剂在改善酸奶乳清析出等货架期品质方面极具潜力。纳微化膳食纤维不仅弥补了凝固型酸奶这类蛋白精细食品膳食纤维的不足，同时也满足了现代消费者对清洁食品的需求。本研究采用笋头副产物为原料制备了纳微化笋膳食纤维粉，研究了纳微化笋膳食纤维粉的乳润湿性和添加浓度对凝固型酸奶货架期乳清析出率的影响。并从凝胶质构特性、微观结构以及水分分布的角度，讨论其抑制乳清析出的作用机制。图1 添加不同浓度笋膳食纤维加工的凝固型酸奶(A) CK；(B) 3g/L NBDF-1.5；(C) 6g/L NBDF-1.5；(D) 9g/L NBDF-1.5；(E) 12g/L NBDF-1.5；(F) 15g/L NBDF-1.5实验仪器仪器：本文采用德国KRÜ SS DSA100液滴形状分析仪评价膳食纤维与乳体的润湿性。方法：取200 mg冻干膳食纤维粉末置于压片机上制成薄片（直径20 mm，厚度2 mm），采用快速精密滴定器滴加1 μL纯牛乳于膳食纤维薄片上，平衡后采用高速摄像机捕捉画面，对液滴形状进行拟合分析即可得到接触角结果。结论与讨论纳微化笋膳食纤维的乳体润湿性纳微化膳食纤维在乳体的润湿性代表其亲和能力，会影响酪蛋白凝胶网络的形成质量，从而影响凝固型酸奶货架期乳清析出的程度，故此选择乳体润湿性良好的膳食纤维对改善凝固型酸奶凝胶品质至关重要。膳食纤维粉末（固体）、牛乳（液体）以及空气（气体）三者间形成接触角可用来表示固液间的亲和能力，接触角越小表明膳食纤维与乳体系间的亲和能力越好，润湿性及分散性越强。图2 不同粒径范围的纳微化笋膳食纤维与乳体系间的接触角(A)BDF；(B) NBDF；(C) NBDF-0.5；(D) NBDF-1.5；(E) NBDF-5.5；(F) NBDF-5.5B笋膳食纤维经多元复合改性后的乳体润湿性如图2所示。笋膳食纤维随着改性程度的增加，其接触角会呈现先下降后上升的趋势。BDF与牛乳间的接触角较高，达到88.93°。当膳食纤维经过超声-压热与酶解改性1.5h，NBDF-1.5与乳体系间形成的接触角最小为40.34°。进一步延长酶解时间或通过球磨改性的膳食纤维与牛乳间的浸润角明显提高。这些结果说明，未改性的大颗粒膳食纤维与改性过度的纳米级膳食纤维与乳体系的亲和能力均不理想，而粒径D50为10-30μm的微纤丝具有良好的乳体润湿性能。本质上，牛乳主要是由乳蛋白溶液与油脂形成的乳液体系，膳食纤维在乳体系中维持良好的分散性必须平衡各种分子间作用力。微米级颗粒状的笋膳食纤维由于表面羟基数目有限，亲水性能差，因此与乳体系的亲和能力弱；另一方面，纳米级颗粒状膳食纤维富含大量表面亲水羟基，不易于乳体系中的脂肪亲和而产生较大的接触角，乳蛋白之间弱的静电斥力不能彻底抵抗纳米纤维素之间的氢键缔合作用力，因此体系容易团聚而不能形成稳定溶液。值得注意的是，笋膳食纤维经多元复合改性后形成的微纤丝显示出较低的接触角，这可能与微纤丝相比纳米级颗粒具有更多疏水基团，与O/W水包油体系有更好的亲和能力有关。同时，微纤丝的长径比更高，空间位阻更大使得其分子间氢键缔合作用减弱，因此在乳体系中的分散性更好。结论采用超声-压热结合酶法改性制备的纳微化笋膳食纤维（粒径D50为10-30μm，直径20-30nm）呈现微纤丝状形态，具有良好的乳体系润湿性。该粒径纳微化膳食纤维与乳体系的接触角为40.34°，可作为膳食纤维配料适用于凝固型酸奶加工。该膳食纤维的添加可有效提高凝固型酸奶的振荡稳定性，降低酸奶低温货架期28天的乳清析出率。主要原因是将乳体系中的自由水转化为束缚水，通过提高乳体系的持水能力来优化酪蛋白凝胶网络结构，从而缩小酸奶发酵凝乳过程的乳清孔隙通道来抑制酸奶的乳清析出。研究表明，笋纳微化膳食纤维微纤丝可作为天然凝胶剂在提高凝固型酸奶品质方面极具潜力。参考文献：[1]陈秉彦,郭晓菲,林晓姿等.纳微化笋膳食纤维改善酸奶货架期乳清析出的作用[J/OL].食品科学:1-13[2024-0103].
    时间： 2024-01-04
    作者： 克吕士中国
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