実験機器の製造を手掛けるフォトコール社は、今年7月、液体中のナノ粒子のパラメータを測定するための最新かつ安価な装置の開発を目的とした研究開発を完了しました。ナノ粒子の大きさや濃度だけでなく、特にコロイドやエマルションなどの安定性を特徴づける電気泳動電位も測定することが必要です。
ナノ粒子への関心は、産業、医学、科学、最新のプロセッサやチップの製造、化学、物理学、生物学、薬剤学の多くの研究など、様々な分野で顕在化しています。
研究の理由と目的
このような装置を作る主な理由は、装置のコストである。国産の装置は数百万ルーブル、輸入品は700万~800万ルーブルである。輸入された類似品がこのような価格であるため、すべての科学センターや教育機関がナノアナライザーを購入できるわけではありません。同時に、急速に発展するナノインダストリーの最新技術について、高校生や大学生を教育する必要性も高まっています。
Fotokor の専門家チームは、ナノ粒子のサイズと電気泳動移動度の両方を測定する複雑な装置を学校で購入できるようにすることを目標としています。この装置の概算価格は約50万ルーブルです。
複雑な装置について
同社が開発した教育用装置の複合体は、動的光散乱法で1nmから10ミクロンの範囲の液体分散液中の粒子径を測定し、電気泳動光散乱法でマイナス150からプラス150mVの範囲のゼータ電位を測定することができます。この装置は、物理学、化学、生物学、その他の基礎科学や応用科学における様々なコロイドシステム、ナノ・微粒子、タンパク質複合体などのデモンストレーション、研究、実験室での作業など、教育目的での使用を目的としています。
同時に、この装置は、個々の小規模生産を目的とした新材料の研究のためのあらゆる研究を行うことを可能にしています。
同社によって作成された複合体は、以下のパラメータを持ち、多くの機能を提供しています。
- 動的光散乱によるナノ粒子サイズの測定。
- 動的光散乱法によるナノ粒子サイズの測定、電気泳動光散乱法によるナノ粒子のゼータ電位の測定。
- 1nmから10μmの範囲の粒子径の測定。
- マイナス150からプラス150mVの範囲でのゼータ電位の測定
- 散乱光測定
- 10μlから4mlまでの様々な容量のサンプルでの測定。
- 試料の温度範囲は5°Сから90°Сまで。
- ダイオードレーザー放射の波長638 nm
- 10mWのダイオードレーザー放射パワー。
- 10μlから4mlまでの測定試料の体積。
実験トレーニング装置の複合体で測定を行うために、10μlから4mlまでの容量の異なるサンプルを使用することができます。
- 異なるサイズと異なるゼータ電位値を持つ粒子サンプルのトレーニングセット。
- 技術的な粒子の実験サンプル
- 物理学、化学、生物学におけるナノスケール現象の実験サンプル。
研究成果と他のプロジェクト
発行された科学技術報告書に加えて、電気的安全性や火災安全性を含む様々な試験を実施し、開発者が見つけた新しい技術や技術的な解決策を用いて、試作機を組み立てました。
充実した試験の結果、決定の正しさが証明されました。この装置は、不利な輸送条件に耐え、その後の追加調整を必要とせず、最高の精度で記載されたすべてのナノ粒子パラメータを測定することができます。
適合したコンポーネントの使用とデータ処理の大幅に改善された方法により、輸入部品への依存を減らし、ナノアナライザのコストを何倍にも削減することが可能になりました。
Fotokor 社の動的光散乱分光器の新しいサンプルは、「Analytics Expo」の展示会で展示されますが、この装置はすでに専門家の間で大きな関心を集めています。
Fotokor社の専門家は、ナノアナライザーの他にも、新しいナノアナライザーを用いた3つの実験室を開発し、物理学、化学、生物学のナノスケールの現象を研究するための教育機器の方法論的なサポートを行っています。"動的光散乱を用いた測定のための教育機器の方法論的支援」、「電気泳動光散乱を用いた測定のための教育機器の方法論的支援」を行いました。また、本装置には「実験教育機器一式の使用に関する学生のためのガイドライン」が添付されている。