Данное оборудование указано в следующих разделах каталога:
Многоугловой спектрометр динамического рассеяния света Photocor Complex
Внесён в Государственный реестр средств измерений РФ под № 73264-18
Photocor Complex — прибор для измерения размеров частиц, коэффициентов диффузии и молекулярной массы.
Спектрометр позволяет проводить измерения методами статического и динамического рассеяния света в широком диапазоне углов рассеяния.
Прибор эффективен для традиционных для рассеяния света физико-химических исследований, а также для применения в нанотехнологии, биохимии и биофизике.
Компактная жесткая конструкция спектрометра Photocor Complex позволяет обойтись без использования специального оптического стола.
Прибор поставляется с большим набором адаптеров для различных кювет с диаметром 8...28 мм.
Встроенный в программное обеспечение макроязык позволяет автоматизировать длительные и рутинные измерения.
Особенности прибора*
- Автоматическое поворотное устройство для изменения угла рассеяния программным образом
- Система с одним или двумя лазерами предоставляет возможность измерения на различных длинах волн
- Система счета фотонов на основе лавинного фотодиода позволяет получить максимальную чувствительность и точность измерения размеров предельно малых частиц
- Блок иммерсионной кюветы повышает точность измерения молекулярной массы методом статического рассеяния света
- Возможность проводить измерения размеров частиц в концентрированных и непрозрачных системах методом обратного рассеяния света
- Простота приготовления образцов, малый объем образца. Возможность использования различных квадратных и цилиндрических кювет, а также проточных микрокювет
- Прецизионное термостатирование кюветного отделения
- Возможность измерения поляризованной и деполяризованной компоненты рассеянного света для оценки степени несферичности частиц.
*некоторые из перечисленных особенностей являются опциями, доступными при заказе прибора.
Универсальное программное обеспечение
- Различные программы полидисперсного анализа
- Определение средних размеров и распределения по размерам
- Определение молекулярной массы методами Зимма и Дебая
- Специальная процедура измерений с фильтрацией данных по двум параметрам (аппаратно-программный режим «защиты от пыли»)
- Возможность полной автоматизации измерений с помощью встроенного макроязыка.
Технические характеристики
Диапазон измерения** | Размер частиц | 0.5 нм...10 мкм |
Коэффициент диффузии | 10-5...10-10 см²/с | |
Молекулярный вес | 1000 Да...1000 МДа | |
Типичная погрешность измерения | ±1 % | |
Объем образца | 50 мкл...10 мл. Набор адаптеров для установки различных кювет | |
Углы рассеяния | 10...150°, погрешность 0.01° | |
Анализ сигналов | Программируемый коррелятор Photocor-FC для авто- и кросскорреляционных измерений. Линейная и логарифмическая (мульти-тау) шкала времени. Минимальное время выборки 10 нс | |
Лазер | Системы с одним или двумя лазерами. Доступны термостабилизированные полупроводниковые лазеры с различной длиной волны в диапазоне 405...980 нм, и мощностью до 40 мВт (выбираются при заказе) | |
Термостат | Термоэлектрическая система регулирования | |
Диапазон температур +5...+100 °С, погрешность 0.1 °С | ||
Дополнительный выносной термометр для измерения температуры в кювете | ||
Питание | 100...220 В, 85 Вт | |
Габариты | 440×450×204 мм | |
Вес | 16 кг |
**зависит от оптических характеристик исследуемых образцов.
Схема спектрометра Photocor Complex
Photocor Complex собран по традиционной схеме спектрометра динамического рассеяния света, предназначенного для многоугловых измерений динамического и статического рассеяния света и измерения размеров наночастиц.
На жестком основании (6) смонтированы прецизионный гониометр (10) и оптическая скамья (5), на которой размещены He-Ne лазер (1) и фокусирующий узел (3). Термостат (7) и адаптер кювет (8) установлены на гониометре коаксиально с его осью. На поворотной консоли (11) гониометра располагается фотоприемный блок (14), в состав которого входит приемная оптическая система (13) со сменной диафрагмой выбора апертуры (12), малошумящий фотоумножитель, работающий в режиме счета фотонов, быстрый усилитель-дискриминатор (15) со сквозным по постоянному току трактом и специальный высоковольтный источник питания ФЭУ без паразитных корреляций. Сигнал с выхода фотоприемного блока анализируется многоканальным коррелятором, который подключается непосредственно к персональному компьютеру. С помощью компьютера осуществляется управление процессом измерения и обработка результатов измерения.
Измерение размеров частиц в малопрозрачных дисперсных средах
Метод измерения размеров частиц в малопрозрачных дисперсных системах основан на использовании оригинальной геометрии обратного рассеяния света. Рассеянный свет собирается из пристеночной области входа лазерного луча в исследуемую жидкость.
Сильное поглощение света в малопрозрачных системах приводит к существенному уменьшению интенсивности рассеяния, что усложняет детектирование рассеянного света. С другой стороны, сильное поглощение света устраняет эффекты многократного рассеяния света, которые искажают результаты измерений в концентрированных растворах.
Данный метод успешно применялся во многих исследованиях непрозрачных систем, таких как красители, растворы асфальтенов, нефти и др.
Оптическая схема
Прямоугольная кювета располагается под углом 45° по отношению к падающему лучу. Оптическая ось фотоприемной системы перпендикулярна к плоскости входного окна кюветы. Рассеянный свет собирается из области входа лазерного луча в исследуемую жидкость. Специальный адаптер кюветы и дополнительное устройство смещения падающего луча позволяет изменять положение рассеивающего объема в соответствии с экспериментальными условиями. Мощность падающего лазерного луча может ослабляться для предотвращения паразитного эффекта «тепловой линзы».
Модификации спектрометра Photocor Complex
Унифицированные узлы Photocor могут быть использованы в качестве своеобразного конструктора для создания оптических измерительных схем различной сложности. Разработка новых измерительных комплексов может проводиться самим заказчиком, который приобретает необходимые узлы и модули Photocor и самостоятельно собирает требуемую экспериментальную установку. При этом наша компания всегда готова оказывать всестороннюю методическую и консультационную поддержку. В ряде случаев компания готова полностью разработать и собрать прибор по согласованной с заказчиком оптической схеме. Ниже приводятся некоторые примеры такого сотрудничества.
- В нескольких лабораториях CNRS в Париже и Марселе (Франция) блоки Photocor успешно использованы для создания оптико-волоконных вариантов измерителей размеров наночастиц для мониторинга дисперсного состава реагентов химической реакции непосредственно в химическом реакторе.
- В Петрозаводском университете с использованием блоков Photocor был создан специальный измерительный комплекс для исследования дисперсных частиц в низкотемпературной плазме.
- С использованием результатов, полученных на физическим факультете МГУ, разработана специальная схема и конструкция лазерного допплеровского анемометра для измерения скорости поверхностных волн на межфазной границе жидкость-жидкость и жидкость-воздух. При появлении потребности на такой прибор наша компания готова полностью его собрать и поставить заказчику для проведения методической проработки данного уникального метода измерения межфазного поверхностного натяжения.
- Совместно с физическим факультетом МГУ и 62-ой больницей (г. Красногорск) проводятся работы по модификации спектрометра динамического рассеяния с целью создания диагностического медицинского прибора для массового скрининга онкориска.
- По заказу Мэрилендского университета (США) был разработан многоканальный спектрометр Photocor Complex, предназначенный для исследования фазовых переходов в полимерных растворах. Спектрометр имеет три He-Ne лазера и специализированную систему счета фотонов. Специально разработанный прецизионный трехконтурный термостат обеспечивает термостатирование измерительной кюветы с погрешностью 0.3 мК. Полностью автоматический режим работы позволяет проводить измерения статического и динамического рассеяния света непрерывно в течение многих недель.