จะวัดการกระจายตัวของเม็ดสีด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้อย่างไร?

การวัดด้วยกล้องจุลทรรศน์เป็นวิธีที่มีค่าสำหรับการตรวจสอบระบบที่มีการกระจายตัวแบบหยาบ เมื่อใช้วิธีการวัดนี้ ทั้งการเตรียมตัวอย่างเม็ดสีที่ถูกต้องและความคุ้นเคยของเทคนิคการตรวจสอบเป็นเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับการได้รับข้อมูลที่ถูกต้อง

เมื่อทำการหาคุณภาพการกระจายตัวของเม็ดสี ในกรณีที่ง่ายที่สุด เม็ดสีเพียงจำนวนเล็กน้อยเท่านั้นที่สามารถกระจายตัวได้ในหยดสารยึดเกาะ 1-2 หยด (น้ำ น้ำมัน ฯลฯ) จากนั้นสารแขวนลอยนี้ในปริมาณเล็กน้อยก็สามารถเป็นได้ ถ่าย วางบนสไลด์กล้องจุลทรรศน์และปิดด้วยกระจกครอบ เมื่อสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ จะสามารถวัดความละเอียดของอนุภาคเม็ดสีและระดับที่เม็ดสีหนึ่งเล็กกว่าอีกเม็ดสีหนึ่งได้

มีหลายวิธีในการหาปริมาณการกระจายตัว ตอนนี้แนะนำวิธีการที่ให้ผลลัพธ์ที่ดี

เมื่อวัดระดับการกระจายด้วยวิธีนี้ จะต้องชั่งน้ำหนัก {{0}}.1~0.5 กรัมของเม็ดสีที่ทดสอบ (น้ำหนักจำเพาะขึ้นอยู่กับความถ่วงจำเพาะของเม็ดสีและ ความละเอียดของการเจียร) ใส่ลงในกระบอกกลมปริมาตร 10 มล. แล้วฉีดเข้าไปในกระบอก สำหรับของเหลวที่รวมกัน ให้เขย่าสารแขวนลอยที่ก่อตัวขึ้นเป็นเวลา 1/4 เปอร์เซ็นต์ของชั่วโมง ของเหลวที่เลือกขึ้นอยู่กับความถ่วงจำเพาะและความสามารถในการละลายของเม็ดสีที่กำลังทดสอบ ในการวัดการกระจายตัวของเม็ดสีต่างๆ ต้องใช้น้ำมันแฟลกซ์ฟอกขาว กลีเซอรีน น้ำมันแร่ น้ำกลั่น ฯลฯ ทันทีหลังจากเขย่าตัวเครื่อง ให้ดูดสารแขวนลอย 0.01 มล. จากกระบอกสูบด้วยไมโครปิเปตต์ เจือจางให้เหลือ 1 มล. ด้วยของเหลวชนิดเดียวกัน แล้วเขย่าเป็นเวลา 1/4 ชั่วโมง ทันทีหลังจากนั้น ให้ปิเปตสารแขวนลอยที่เตรียมไว้หยดลงตรงกลางของห้องคอมพิวเตอร์แก้ว ปิดฝาห้องคอมพิวเตอร์ด้วยกระจกครอบและปล่อยให้หลุมนั่งเป็นเวลา 1–12 ชั่วโมงเพื่อให้อนุภาคทั้งหมดตกลงไปที่ด้านล่างของห้อง

จะได้ผลลัพธ์ที่ดีก็ต่อเมื่อมีอนุภาค 0 ถึง 20 ตัวในห้องหนึ่ง และถ้าจำนวนอนุภาคในห้องหนึ่งไม่เกิน 3 ผลลัพธ์จะไม่ถือว่าน่าเชื่อถือมากนัก ห้องคำนวณที่เตรียมไว้จึงถูกวางไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์ และวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคขยายขึ้น 550 เท่าโดยใช้ไมโครมิเตอร์ช่องมองภาพ (ช่องมองภาพไมโครเมตร) และจำนวนของอนุภาคต่างๆ ที่แตกต่างกัน ขนาดถูกคำนวณ

การคำนวณและกำหนดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคจะดำเนินการในส่วนต่าง ๆ ของห้องคำนวณ ผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ที่คำนวณได้ของจำนวนอนุภาคเม็ดสีทั้งหมดที่พัฒนาขึ้น

เราทราบดีว่าประสิทธิภาพของกล้องจุลทรรศน์ธรรมดานั้นจำกัดมาก กำลังขยายที่สามารถขยายได้ไม่เกิน] 500~2000 เท่า เมื่อใช้แสง UV เป็นแหล่งกำเนิดแสง สามารถขยายได้ถึง 3000~3500 เท่า อย่างไรก็ตาม ในการใช้งานจริง เป็นเรื่องยากที่จะซูมเข้ามากกว่า 1,000 เท่า เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นรายละเอียดใหม่ๆ จากภาพเมื่อซูมเข้าเป็นทวีคูณที่ใหญ่ขึ้น

ถ้าใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็คตรอน 42 อาจขยายได้เป็นหมื่นเท่าหรือหลายแสนเท่า

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนตัวแรกในสหภาพโซเวียตสร้างขึ้นโดยนักวิชาการ Lebesev

การทำงานของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน 42 ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์การเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอน ในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน การไหลของอิเล็กตรอนทำหน้าที่เป็นออปโตเมคานิกส์ และเลนส์เป็นสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ลู่เข้าหรือแยกการไหลของอิเล็กตรอน

ลำแสงอิเล็กตรอนผ่านวัตถุที่ตรวจสอบ ทำให้เกิดการแพร่ของอิเล็กตรอนในส่วนต่างๆ ของวัตถุ สามารถรับภาพของวัตถุที่ตรวจสอบได้บนแผ่นรับแสงหรือบนฟิล์มถ่ายภาพ

ในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน วัตถุที่จะตรวจสอบโดยพื้นฐานแล้วควรเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้: โปร่งใสต่อการไหลของอิเล็กตรอน และจะไม่ได้รับความเสียหายในสุญญากาศสูง และจะไม่เสียหายจากการกระทำของลำแสงอิเล็กตรอน

ตัวอย่างสำหรับการทดสอบสามารถนำไปใช้กับเมมเบรนหรือด้านล่าง (ฟิล์มสำรอง) สารที่กระจายตัวอย่างละเอียด ผง (เม็ดสีต่างๆ) และสารแขวนลอย (สีต่างๆ) จะถูกนำไปใช้บนพื้นผิวด้านล่าง (ฟิล์มฐาน) ฟิล์มด้านล่างเป็นฟิล์มไนโตรเซลลูโลสหรือโพลีไวนิลอะซิเตตที่มีความหนา 200~300A ซึ่งเกิดขึ้นจากการหยดสารละลายที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า (1~1.5 เปอร์เซ็นต์ ) ของเรซินในกรดอะซิติกบนผิวน้ำ ทำ. หยดน้ำกระจายตัวบนผิวน้ำ และเมื่อฟิล์มแห้ง ให้หยดสารทดสอบ (สารแขวนลอยหรืออื่นๆ) สองสามหยดที่ด้านบนของฟิล์ม

เพื่อเพิ่มความเปรียบต่าง ชั้นของผงโลหะหนัก (ทอง โครเมียม) ถูกนำออกจากวัตถุที่เตรียมไว้

เมื่อเตรียมวัตถุที่จะตรวจสอบ ความสะอาดมากเป็นเงื่อนไขพื้นฐานและสำคัญที่สุดในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ตัวอย่างเช่น ในการตรวจสอบพื้นผิวของโลหะ เรซิน และฟิล์มสี ต้องใช้วิธีทางอ้อม วิธีการทางอ้อมที่น่าพอใจที่สุดคือวิธีการจำลองแบบ สังเกตตอนนี้.

เพื่อศึกษาโครงสร้างของสารประกอบยาง Dogadkin et al. ได้เสนอวิธีการใหม่ซึ่งเป็นวิธีการใหม่ในการใช้เจลาตินเพื่อขจัดฟิล์มคอลโลเดียน (300~500A) บนพื้นผิวของวัตถุที่ทำการทดสอบโดยไม่ต้องเปลี่ยนฟิล์มใดๆ . ขั้นตอนของวิธีนี้มีดังนี้ แช่แข็งตัวอย่างสารประกอบยาง (ยางและคาร์บอนแบล็ค) ในไนโตรเจนเหลว แล้วโรยสารละลายคอลโลเดียน 1 เปอร์เซ็นต์ 1-2 หยดลงบนพื้นผิว (1-2 ตร.ซม.2) ของตัวอย่าง เติมสารละลายเจลาตินหนึ่งหยดลงในฟิล์มคอลโลเดียนที่ได้ซึ่งเลียนแบบโครงสร้างพื้นผิวที่มีขนาด หลังจากสารละลายแห้ง ฟิล์มเจลาตินหนาจะก่อตัวขึ้นซึ่งง่ายต่อการยึดติดกับฟิล์ม collodion และง่ายต่อการถอดเหล็ก (ฟิล์ม) หลังออกจากพื้นผิวของวัตถุที่ทำการทดสอบ

จึงนำฟิล์มเจลาตินที่มีฟิล์มคอลโลเดียนที่ได้ไปแช่ในน้ำร้อน เจลาตินละลายและฟิล์มคอลโลเดียนลอยอยู่บนผิวน้ำ แล้วหยิบขึ้นมาด้วยคลิป (ตาข่าย) และตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อปรับปรุงการมองเห็นของฟิล์มเลียนแบบ จึงมีการใช้วิธีการทำให้สีเข้มขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ