8: Структура в нано-масштабі
- Page ID
- 18836
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 8.1: Характеристика мікрочастинок за допомогою конфокальної мікроскопії
- Конфокальна мікроскопія була винайдена Марвіном Мінським (ФІГУР) в 1957 році, а згодом запатентована в 1961 році. Мінський намагався вивчити нейронні мережі, щоб зрозуміти, як навчаються мізки, і потребував способу зображення цих зв'язків у їхньому природному стані (у трьох вимірах). Конфокальний мікроскоп він винайшов в 1955 році, але його корисність не була повністю реалізована, поки технологія не зможе наздогнати згаяне. У 1973 році Еггер опублікував перші впізнавані клітини, а перші комерційні мікроскопи були випущені в 1987 році.
- 8.2: Трансмісійна електронна мікроскопія
- TEMs забезпечують зображення зі значно більшою роздільною здатністю, ніж мікроскопи видимого світла (VLM) через меншу довжину хвилі електронів де Броґлі. Ці електрони дозволяють досліджувати більш тонкі деталі, які в кілька тисяч разів перевищують найвищу роздільну здатність у VLM. Тим не менш, збільшення, яке надається в TEM зображенні, на відміну від поглинання електронів у матеріалі, що в першу чергу пов'язано з товщиною або складом матеріалу.
- 8.3: Скануюча тунельна мікроскопія
- Скануюча тунельна мікроскопія (СТМ) - потужний прилад, який дозволяє зображувати поверхню зразка на атомному рівні. Як перше покоління скануючої зондової мікроскопії (SPM), STM відкриває шлях для вивчення нанонауки та наноматеріалів.
- 8.4: Магнітна силова мікроскопія
- Магнітна силова мікроскопія (МФМ) є природним продовженням скануючої тунельної мікроскопії (STM), за допомогою якої можна побачити як фізичну топологію поверхні зразка, так і магнітну топологію. Скануюча тунельна мікроскопія була розроблена в 1982 році Гердом Біннігом та Генріхом Ререром, і вони розділили Нобелівську премію 1986 року за свої інновації.
- 8.5: Спектроскопічна характеристика наночастинок
- Квантові точки (QD) - це невеликі напівпровідникові наночастинки, як правило, складаються з двох елементів, які мають надзвичайно високу квантову ефективність, коли на них світиться світло.
- 8.6: Вимірювання питомої поверхні суспензій наночастинок за допомогою ЯМР
- Площа поверхні є властивістю величезного значення в наносвіті, особливо в області гетерогенного каталізу. Твердий каталізатор працює зі своїми активними ділянками, зв'язуючись з реагентами, і, отже, для даної активної реактивності ділянки, чим вище кількість доступних активних ділянок, тим швидше відбудеться реакція.
- 8.7: Характеристика графена методом спектроскопії комбінаційного випромінювання
- Графен - це квазідвовимірний матеріал, який містить шари атомів вуглецю, розташовані в шестичленних кільцях. З тих пір, як був виявлений Андре Геймом та співробітниками Манчестерського університету, графен став однією з найбільш захоплюючих тем досліджень через свою відмінну структуру смуги та фізичні властивості, такі як спостереження за ефектом квантового залу при кімнатній температурі, перебудовуваний розрив смуги та висока мобільність носія.
- 8.8: Характеристика ковалентно функціоналізованих одностінних вуглецевих нанотрубок
- Характеристика наночастинок загалом і вуглецевих нанотрубок зокрема залишається технічною проблемою, хоча хімія ковалентної функціоналізації вивчається вже більше десятиліття. Кілька дослідників відзначили, що характеристика продуктів являє собою постійну проблему в хімії нанотрубок.
- 8.9: Характеристика біонаночастинок методом електроспрей-диференціального аналізу рухливості
- Електроспрей-диференціальний аналіз рухливості (ES-DMA) - це аналітичний метод, який використовує спочатку електроспрей для аерозолізації частинок, а потім DMA для характеристики їх електричної рухливості в умовах навколишнього середовища. Цей універсальний інструмент може бути використаний для кількісної характеристики біомолекул і наночастинок від 0,7 до 800 нм. У 1980-х роках було виявлено, що ЕС можна використовувати для виробництва аерозолів біомакромолекул.