光学プレートアクセサリ (OPA)
OPAはレオロジー実験中にサンプル構造の基本的な可視化を可能にする光学システムであり、フロー下での材料挙動に関する重要な情報を提供します。ホウケイ酸ガラスプレートを備えたオープンなプラットフォームは、サンプルを直接見ることができる、透明な光路を提供します。これにより、懸濁液やエマルションなど、さまざまな材料を理解しやすくなります。アクセサリは使用と取り付けが容易で、幅広い光学システムに対応し、幅広いフロー可視化と顕微鏡で正確な温度制御を提供します。
機能と利点
- 迅速な設置のためのSmart Swap™技術
- 同時レオロジー測定と直接可視化
- 中央、端、または中間半径など、測定場所の任意の位置にビジュアルアクセス
- 高精度温度測定用のアクティブ温度コントロールを備えた上部加熱プレート (UHP)
技術
OPAはDHR Smart SwapTMの基部に取り付けられ、アクティブ温度制御と共に上部加熱プレートと組み合わせて、-20 °C~100 °Cの範囲において、正確な直接サンプル温度測定および制御を実施できます。OPAは最大直径60 mmのコーンまたは並行プレートジオメトリと使用できます。
OPAは次のどの構成でも利用できます。
- オープンプレート:すべての光学システムを容易に適応するための8個のM2タップホールなど、カスタマイズが簡単なオープンシステム
- モジュラー顕微鏡アクセサリ (MMA) を備えたOPA顕微鏡用の静的オプティカルステージ
- デジタル顕微鏡を備えたOPA:高分解能デジタルカメラが静的イメージまたはビデオのキャプチャを可能にします。焦点と視野を調整するため、カメラをy-z位置調整ステージに取り付けられます。8個の白色LEDによってサンプルに光が照射されます。
顕微鏡
OPA with Digital Microscope
デジタル顕微鏡を備えたOPA
50倍 | 240倍 | |
有効距離 | 11.4 mm | 11.6 mm |
視界 | 7.8 mm x 6.3 mm | 1.6 mm x 1.3 mm |
照明 | ホワイトLED 8個 | |
画像キャプチャ | 1280 x 1025ピクセル、30 fps | |
温度範囲 | -20°C~100°C | |
ジオメトリ | 最大直径60 mmのプレートとコーン |
デジタル顕微鏡を備えたOPA
下の画像は静止状態および剪断流後のPDMS-PIBエマルションの構造を示しています。静止状態では、エマルション構造は多分散性サイズ分布の球状の液滴から構成されます。10 s-1の剪断を10分間行った後、大きい液滴の数に減少が見られ、より均一な液滴のサイズへとシフトしています。
MMA: Cross-Polarization Microscopy
MMA:交差偏光顕微鏡
右の図はモジュラー顕微鏡アクセサリを使用して収集された交差偏光顕微鏡データの例を示しています。小振幅振動試験の間、1℃/分の制御された速度で軽質原油のサンプルが25℃から0℃まで冷却されました。差込図の画像は実験中の各段階におけるサンプルの交差偏光顕微鏡写真を示しています。サンプルは20℃で均一な低粘度液体であり、結晶質の特徴はありません。サンプルを冷却するにつれて、15℃から粘度が急激に上昇します。このプロセスはoutwaxingと呼ばれ、サンプル中に含まれる長鎖炭化水素とパラフィンワックス成分の結晶化によって発生し、顕微鏡写真には複数の結晶成分が現れます。さらに冷却すると、サンプル粘度は上昇を続け、結晶性ドメインのサイズも増加します。同時イメージングの結果、粘度に増加が見られる原因は結晶化の開始であることが確認されました。この結果はサンプル構造と材料特性との間の関係を分析、理解するために、顕微鏡が役立つことを示しています。
MMA: Brightfield & Fluorescence Microscopy
MMA:明視野&蛍光顕微鏡
下の顕微鏡写真は明視野&蛍光顕微鏡モードにおけるMMAのイメージング機能を示すものです。この写真は明視野イメージングでポリジメチルシロキサン (PDMS) に懸濁したガラスの球と、蛍光顕微鏡のダイクロイックスプリッタを使用してイメージングした市販の整髪用ジェルサンプルに分散している蛍光染色ポリスチレンの球を示しています。両方のサンプルをイメージングするために、20倍の対物レンジが使用されました。目盛は50 μmです。