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KSV NIMA Langmuir和Langmuir-Blodgett膜分析儀用于制備和表征具有可控堆積密度的薄膜。當(dāng)我們需要以半連續(xù)的沉積程序來(lái)制備超大面積的薄膜時(shí)，可以使用這種特殊的KSV NIMA roll to roll 柔性 LB膜制備系統(tǒng)。
納米材料薄膜涂層制備
使用納米顆粒材料制備的涂層和薄膜在各種產(chǎn)品和應(yīng)用中越來(lái)越受到人們的重視和使用，如顯示器、傳感器、醫(yī)療器械、儲(chǔ)能材料和能量采集材料等。成功制備出能同時(shí)滿足堆積密度、分子取向、膜厚度等多參數(shù)要求的均一涂層成為了眾所周知的科研挑戰(zhàn)。
而解決這種納米顆粒薄膜涂層制備的一類精密技術(shù)就是KSV NIMA 的Langmuir-Blodgett (LB) 技術(shù)和 Langmuir-Schaefer (LS) 技術(shù)。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
KSV NIMA Langmuir膜分析儀可以在液-氣界面制備單分子層，而KSV NIMA Langmuir Blodgett膜分析儀可以在液-氣界面處形成單分子層，然后將該層作為涂層轉(zhuǎn)移到固體基質(zhì)上。Langmuir和Langmuir-Blodgett技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它們?cè)谌虮粡V泛應(yīng)用于研究一些*基本的科學(xué)問(wèn)題。 這些優(yōu)點(diǎn)包括：
精確控制分子堆積密度
精確控制涂層厚度
在大面積上均勻沉積
可制備具有不同層結(jié)構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)
可使用不同種類的顆粒和基材，具有高度的靈活性
在沉積之前可以預(yù)先監(jiān)控涂層質(zhì)量
KSV NIMA 柔性LB膜制備系統(tǒng)
KSV NIMA Langmiur和Langmuir-Blodgett膜分析儀是制備和研究單分子層的首要工具?；?0年來(lái)研究Langmuir膜累積得到的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，KSV NIMA 膜分析儀系統(tǒng)已成為一款多用途、功能強(qiáng)大的儀器，可以幫助您獲得高質(zhì)量數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常靈活和堅(jiān)固，可以確保超高質(zhì)量的結(jié)果。當(dāng)我們需要以半連續(xù)的沉積程序來(lái)制備超大面積的薄膜時(shí)，可以使用一種特殊的KSV NIMA 柔性 LB膜制備系統(tǒng)。
操作原理
如上圖所示，在柔性膜制備過(guò)程中，柔性基材被連續(xù)地輸送入槽體，在槽體中穿過(guò)單層納米顆?；蚱渌牧?。通過(guò)對(duì)沉積參數(shù)進(jìn)行精確控制，能夠快速地沉積大面積的均勻薄膜。柔性基材的運(yùn)動(dòng)由計(jì)算機(jī)控制的電動(dòng)輥推動(dòng)。在此過(guò)程中，超靈敏度的微量天平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)納米顆粒的堆積密度。
特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
質(zhì)量
單個(gè)固體PTFE槽（包括浸漬井）可以輕松清潔，沒(méi)有任何膠水或涂層污染。
可調(diào)支架、槽頂定位銷(xiāo)、限位開(kāi)關(guān)和溢流通道確保系統(tǒng)的安全可靠使用。支架可以很容易地移除來(lái)與顯微鏡集成。
集成所有高精度部件的外殼一體化設(shè)計(jì)，堅(jiān)固耐用。
KSV NIMA廣泛的知識(shí)和應(yīng)用支持團(tuán)隊(duì)讓您可以充分利用您的儀器-與當(dāng)?shù)睾献骰锇楹腿蚬こ處熀献鳌?/span>
可用性
采用超靈敏的壓力傳感器，使用標(biāo)準(zhǔn)Wilhelmy白金板方法進(jìn)行表面壓力感應(yīng)?？蛇x用一次性紙板來(lái)避免清潔或在有限空間內(nèi)使用高質(zhì)量鉑金棒。
功能強(qiáng)大的KSV NIMA LB軟件將所有控制和數(shù)據(jù)分析集成到同一軟件中，包括不同的表征工具。
所有的槽都帶有集成的溫度控制通道，可以方便地與獨(dú)立恒溫水浴一起使用。
多功能性
專門(mén)的表征工具可以保證在涂層之前和涂層工藝之后的漂浮薄層質(zhì)量。
采用簡(jiǎn)單的槽體和滑障放置的開(kāi)放式模塊化設(shè)計(jì)，便于與特征化系統(tǒng)集成，可升級(jí)并易于清潔零件。
同時(shí)允許在液-液界面處進(jìn)行研究，并且可以使用交替系統(tǒng)在單個(gè)實(shí)驗(yàn)中對(duì)兩種不同材料自動(dòng)進(jìn)行交替鍍膜。
提供各種配件如pH探頭、不同尺寸的Wilhelmy板、注射口等
應(yīng)用概述
KSV NIMA Langmuir和Langmuir-Blodgett膜分析儀可用于制備高度復(fù)雜的有序薄膜。 這些應(yīng)用包括：
· 用納米顆粒制備功能性涂層（改變例如潤(rùn)濕性、反射性、生物相容性、導(dǎo)電性、結(jié)合性質(zhì)等）
· 在空氣-緩沖液界面處形成模型細(xì)胞膜，研究毒素或藥物對(duì)細(xì)胞膜的影響
· 形成用于研究聚合物交聯(lián)、穩(wěn)定性、降解等的聚合物薄膜
· 用多組分結(jié)構(gòu)構(gòu)建復(fù)雜的傳感器表面
· 研究?jī)捎H分子的相互作用、吸附、解吸、界面穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)
· 界面流變學(xué)研究，以確定薄膜的穩(wěn)定性、相變或反應(yīng)
通常用于薄膜制作的材料包括：
· 納米顆粒（聚合物，陶瓷，金屬）和石墨烯
· 脂質(zhì)體和磷脂
· 聚合物和低聚物
· 蛋白質(zhì)，多肽和其他生物聚合物
· 量子點(diǎn)
· 表面活性劑、乳液、膠體
· 其他兩親性分子
軟件
KSV NIMA LB軟件是制備涂層和研究Langmuir薄膜的強(qiáng)大工具。 基于30年的經(jīng)驗(yàn)，KSV NIMA LB軟件包含有效和簡(jiǎn)便的測(cè)量和數(shù)據(jù)處理所需的所有工具。
多功能測(cè)試模式使得測(cè)量涵蓋從浸漬到壓縮等溫線、吸附研究和界面流變學(xué)。 該軟件將整個(gè)測(cè)量設(shè)置與結(jié)果一起保存，便于分析。 所有數(shù)據(jù)都可以根據(jù)需要輕松查看、繪圖、報(bào)告和導(dǎo)出。
測(cè)試功能包括：
· 用于沉積材料層的鍍膜模式，包括鍍膜效果參數(shù)轉(zhuǎn)移比，在整個(gè)浸漬過(guò)程中保持堆積密度恒定
· 壓縮/弛豫等溫線，用于分子相互作用和相變
· 等溫等壓線，通過(guò)自動(dòng)保持壓力穩(wěn)定并跟隨溫度/面積變化
· 單分子層動(dòng)力學(xué)，用于酶、聚合或任何其他零級(jí)反應(yīng)
· 酶、蛋白質(zhì)、肽和類似分子的吸附和滲透
· 采用滑障振蕩法測(cè)試界面流變學(xué)，用于Langmuir膜的粘彈性研究、乳液或泡沫穩(wěn)定性等
· 集成的KSV NIMA表征工具功能，便于集成如與KSV NIMA 小型布魯斯特角顯微鏡· MicroBAM聯(lián)用時(shí)基于表面壓力的自動(dòng)圖像記錄
應(yīng)用實(shí)例
納米顆粒、石墨烯和氧化石墨烯涂層
LB和LS技術(shù)提供了制備高度有序堆積的納米顆粒薄膜的平臺(tái)。 這些涂層具有特殊功能，可用于新的應(yīng)用。
在KSV NIMA中型槽上使用Langmuir-Blodgett技術(shù)沉積在石英基底上的單分子層200nm直徑聚苯乙烯納米球。 （a）單分子層的AFM圖像，（b）同一圖像的傅立葉變換，表明采用該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的結(jié)晶度。Copyright Dr. Alaric Taylor
浸漬鍍膜、LB和LS技術(shù)已被證明是控制石墨烯和氧化石墨烯薄膜的優(yōu)良方法。 這些方法大大提高了由液體剝離方法生產(chǎn)得到的SG和SGO的沉積分散可控性。由于液體剝離法被認(rèn)為是具有極大潛力的工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯的方法，因此這些沉積方法在石墨烯研究中具有重要意義。
利用PM-IRRAS，可以記錄漂浮和沉積層的詳細(xì)IR光譜以確定化學(xué)組成。 可制備一張石墨烯片，以驗(yàn)證LS是制備和研究單層石墨烯和氧化石墨烯薄膜的好方法。
Gilje， S. et al.， ‘Nano Letters’ (2007)， 7， 3394-339
親脂性蛋白常常存在于細(xì)胞膜中，漂浮單分子層模型可用于研究它們?cè)诮咏辑h(huán)境時(shí)的相互作用，研究參數(shù)包括不同環(huán)境或含量的膜的堆積密度。
配件
KSV NIMA提供了廣泛的配件選擇，可以集成到系統(tǒng)中提供進(jìn)一步的檢測(cè)表征功能。包括:
· MicroBAM 布魯斯特角顯微鏡用于確保預(yù)沉積膜的表面結(jié)構(gòu)完整性
· 用于自動(dòng)導(dǎo)入樣品顆?；蚍肿拥淖詣?dòng)進(jìn)樣泵
· 亞相蒸發(fā)補(bǔ)償工具，防止長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量中的亞相蒸發(fā)
· 用于研究分子取向排布的表面電位儀(SPOT)
· Langmuir-Schaeffer水平沉積樣品架
· 用于沉積環(huán)境的溫度監(jiān)控設(shè)備
· 用于監(jiān)測(cè)沉積液體的pH測(cè)量探針
· 用于將樣品直接導(dǎo)入亞相的注射端口
· 用于研究分子取向排布的表面電位儀(SPOT)
· Langmuir-Schaeffer水平沉積樣品架
· 用于沉積環(huán)境的溫度監(jiān)控設(shè)備
· 用于監(jiān)測(cè)沉積液體的pH測(cè)量探針
· 用于將樣品直接導(dǎo)入亞相的注射端口
技術(shù)參數(shù)
KSV NIMA 柔性 LB膜制備系統(tǒng) | |
表面積 | 2330 cm2 |
槽體內(nèi)部尺寸 | 685 mm x 340 mm x 4 mm |
滑障速度(mm/min) | 0.1...270 |
滑障類型 | 1 個(gè)， POM材質(zhì) |
膜天平測(cè)量范圍(mN/m) | 0...300 |
膜天平分辨率 (mN/m) | 0.03 |
膜天平數(shù)量 | 1 -2個(gè) |
亞相容積(mL) | 5430 |
浸漬井尺寸 | 300 mm x 300 mm x 50 mm |
柔性基板寬度 | 1…200 mm |
柔性基板轉(zhuǎn)速 | 1…100 mm/min |
輥軸運(yùn)動(dòng)位置分辨率 | 20 um |
薄膜提拉角度 | 可調(diào)節(jié)， 30°- 90 ° |
鍍膜方式手動(dòng)或半自動(dòng) | 鍍膜方式手動(dòng)或半自動(dòng) |
兼容性 | LB膜浸漬鍍膜頭、小型布魯斯特角顯微鏡、表面電位儀、自動(dòng)進(jìn)樣泵、亞相蒸發(fā)補(bǔ)償工具、LS水平鍍膜裝置等 |
暫無(wú)數(shù)據(jù)！
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