|
|
|
Главная --> Справочник терминов Оптического микроскопа Общие сведения. При прохождении света (ультрафиолетового видимого или инфракрасного, Т1, е. электромагнитных волн с определенной энергией) через вещество происходит частичное или полное поглощение излучения определенных длин волн (определенных частот). Основной задачей оптической спектроскопии является исследование зависимости интенсивности поглощения света веществом от длины волны или частоты колебания (или то же самое — энергии). Сочетания масс-спектроскопии с другими физическими методами не выделены в особые разделы, так как сведения о масс-спектрах часто излагаются в отдельных курсах после лекций и семинаров по оптической спектроскопии и радиоспектроскопии. По этой причине данные о масс-спектрах включены как Инфракрасная (ИК-) спектроскопия — это один из методов оптической спектроскопии. С помощью ИК-спектроскопии определяют строение молекул и вещества в целом, так как в инфракрасной области расположено большинство колебательных и вращательных спектров молекул. Инфракрасная область — это длинноволновая часть спектра с длинами волн от 0,75 до 300 мкм; причем часть спектра в интервале длин от 0,75 до 2,5 мкм называют ближней, от 2,5 до 15 мкм — средней и от 15 до 300 мкм — далекой областью. Этому делению соответствуют ИК-спектрометры, определенные оптические материалы, из которых готовят призмы, источники и приемники электромагнитного излучения. Ультрафиолетовая (УФ-) спектроскопия — это один из методов оптической спектроскопии. Ультрафиолетовая область является коротковолновой областью спектра, с одной стороны примы- (Примечание. В оптической спектроскопии слово «интенсивность» означает величину ординаты при записи сигнала пером Интенсивность характеризует суммарную силу сигнала и представляет собой энергию, поглощенную образцом при резонансе. (Примечание. В оптической спектроскопии слово «интенсивность» характеризует величину ординаты спектра на самописце, т. е. интенсивность равна высоте линии.) В отличие от колебательной и оптической спектроскопии Еще большей чувствительностью (примерно на три порядка) обладает метод ЭПР: в ЭПР спектроскопии чувствительность зависит от величины шумов спектрометра, тогда как в оптической спектроскопии уровень фона определяется наличием в исходном образце тех же химических групп, которые появляются при разрушении и последующих вторичных реакциях. Процессы, сопровождающие окисление полимеров - деструкция и структурирование, - приводят к изменению молекулярной подвижности, поэтому к исследованию термоокислительной деструкции применимы методы как ЯМР-релаксации, так и ЭПР с использованием парамагнитного зонда. Полученные результаты хорошо согласуются с данными термогравиметрического анализа. Абсорбционная ИК-спектроскопия - раздел молекулярной оптической спектроскопии, основанный на измерении поглощения инфракрасного (теплового) излучения соединениями с ковалентными связями. При прохождении ИК-излучения (диапазон длин волн 0,76...500 мкм) через вещество поглощаются лучи тех частот, которые совпадают с частотами собственных колебаний групп атомов, образующих молекулы вещества (обычно в области от 1 до 20 мкм). Поглощение энергии обусловлено колебательными движениями с изменением длин связей (валентные колебания), валентных углов (деформационные колебания) и др. Поглощение, вызываемое определенными группами атомов в молекуле (например, -ОН, -СООН, -СНз, -С(, HS и т. д.), называют характеристическим. Область интенсивного поглощения называют полосой поглощения. Совокупность полос поглощения в виде непрерывной кривой представляет собой спектр поглощения. При построении ИК-спектров по оси абсцисс откладывают длину волны X , мкм или волновое число v, см"1 (число волн, приходящееся на 1 см длины волны излучения), а по оси ординат - пропускание в процентах или по-146 Последнее особенно характерно для релаксационной спектрометрии, тогда как в оптической спектроскопии или масс-спектрометрии для отнесения полос обязательна предварительная частичная информация (в части радио-спектроскопии ситуация была достаточно подробно рассмотрена в гл. XI). [2,2]Метациклофан (201) не подвергается инверсии вплоть до 180°С; это означает, что энергия активации такого процесса составляет более ИЗ Дж/моль. Вращение колец в [2,2]мета-пара-циклофане (202) осложнено возможностью вращения каждого из колец относительно другого кольца. Для изучения этой проблемы было использовано сочетание метода ЯМР и оптической спектроскопии. Вращения n-кольца не было обнаружено, а энергия активации вращения ж-кольца в соединении (202) составила 86,1 кДж/моль. трещины. Как и ожидалось, Q возрастало с увеличением а и Mw от 0,15 до ~5 кДж/м2 и оказалось пропорциональным удельной энергии разрушения при динамическом деформировании. Экстраполируя Q(G Все используемые в технике кристаллизующиеся материалы являются поликристаллитами. Иначе говоря, все они состоят из множества кристаллических областей, каждая из которых граничит с другими кристаллическими или аморфными областями. Поэтому морфология кристаллизующихся материалов носит очень сложный характер. По этой причине основные характеристики их изучают на монокристаллах. Полимеры не являются исключением. Полимерные монокристаллы выращивают из слабоконцентрированных растворов. При температуре кристаллизации способный к кристаллизации полимер высаживается из раствора в виде крошечных пластинок (ламелей), имеющих все характерные черты кристалла, например регулярные грани (видны при электронной микроскопии), и дающих дифракционные картины, присущие ^монокристаллам. Необходимость применения электронного микроскопа или оптического микроскопа с большим увеличением обусловлена очень малыми размерами полимерных кристаллов: максимальные размеры монокристалла ПЭВП составляют несколько мкм, в то время как его толщина очень невелика—порядка 100 А. Монокристаллы других полимеров имеют форму полых пирамид, которые часто закручиваются по спирали, что свидетельствует о существовании винтовых дислокаций. Детальное рассмотрение природы монокристаллов можно найти у Джейла [5], Келлера [6] и Шульца [7]. Наиболее важная и неожиданная особенность монокристаллов состоит в наличии практи- В отличие от агломератов технического углерода, различимых в поле оптического микроскопа только при значительном увеличении, скопления волокон с необработанной поверхностью хорошо заметны не только при микроскопическом анализе, но и невооруженным глазом. Даже длительное вальцевание, проводимое с целью улучшения распределения волокон в смесях, не позволяет достигнуть однородности смесей. На рис. 2.8 представлены микрофотографии частиц ПЭ, полученные с помощью оптического микроскопа. Из этого рисунка видно, что структура ПЭНД весьма пористая. Измерение размеров пор дало следующие результаты: средний (из десяти измерений) размер пор ПЭ, полученного полимеризацией в растворителе, составляет 1,9 мкм, а полиэтилена, полученного в газовой фазе,— 0,49 мкм. Таким образом, средний размер пор ПЭ, полученного в растворителе, превышает средний размер пор ПЭ, полученного в газовой фазе, в 3,9 раза. Микроскоп — это прибор, позволяющий получать увеличенные изображения мелких предметов. Волновая природа света накладывает определенный предел на тот минимальный размер деталей, который можно различить с помощью оптического микроскопа. Межфазное распределение наполнителя можно исследовать различными методами (газовой хроматографией, методом механических потерь), но наиболее распространена электронная микроскопия. Методы оценки степени диспергирования основаны на том, что из отобранных по закону случайных чисел образцов изготавливают тонкие пленки или микротомные срезы, которые затем просматриваются в световом или электронном микроскопе. Прямой метод с использованием оптического микроскопа наиболее распространен, однако он отличается большой трудоемкостью и низкой производительностью, что затрудняет его применение для оперативного контроля в заводских условиях. Другими недостатками являются: наличие субъективного фактора, значительное влияние гомогенности смеси на получаемый результат ввиду малости анализируемой пробы, колебания концентрации наполнителя в смеси и др. Данные термооптических исследований, ДТА и применение оптического микроскопа с нагревательным столиком типа НМК позволяют построить диаграммы состояния бинарных систем ускорителей (рис. 1.2). температур 85-^90°С. Протекание твердофазных реакций через стадию образования жидкой фазы известно в литературе [314]. Плавление кристаллов образца при этих температурах, действительно, можно заметить с помощью оптического микроскопа, однако вследствие мгновенного протекания реакции образования ДСМБ система не успевает перейти в жидкую фазу, а эндоэффект плавления на термограмме (рис. 3.4, кривые 1 и 3) подавляется более интенсивным экзотермическим эффектом химической реакции. В процессе плавления МВТ происходит разрыв водородных связей, вследствие чего тионная форма становится менее выгодной, и молекулы переходят в тиольную форму [280, 315], поскольку распределение электронной плотности в ионной и тиольнои формах более близки [296], чем в ионной и тионной формах. В среде основного характера происходит отрыв протона от МВТ и его присоединение к иминной группе ДФГ с образова- Микроскоп — это прибор, позволяющий получать увеличенные изображения мелких предметов. Волновая природа света накладывает определенный предел на тот минимальный размер деталей, который можно различить с помощью оптического микроскопа. Одним из наиболее распространенных и простых способов исследования структуры полимеров является оптическая микроскопия. Однако предельная разрешающая способность оптического микроскопа составляет 6«>,/2 (где К — длина волны видимого света). Для видимого света с длиной волны 5000 А разрешающая способ- ность оптического микроскопа равна 2500 А, а полезное увеличение— около 1000. Предел разрешающей способности оптического микроскопа ограничен дифракцией света на рассматриваемых объектах, которая возникает, когда длина световой волны имеет тот же порядок, что и размеры объекта.  Органических загрязнений Органическими надкислотами Окончания выделения Органическими соединениями Органическим растворителем Органической жидкостью Октябрьской революции Органического субстрата Органическом соединении |
- |
Навигация