OPA(광학 평판 액세서리)
OPA는 유변물성 실험 중에 시료 구조의 기본적인 시각화를 가능하게 하여 흐름 하의 재료 성질에 대한 중요한 통찰력을 제공하는 개방형 광학 시스템입니다. 붕규산 유리 평판을 갖춘 개방형 플랫폼으로, 시료를 직접 볼 수 있는 투명한 광학 경로를 제공합니다. 이로서 다양한 재료, 특히 현탁액과 유화액에 대해 더 잘 이해할 수 있습니다. 이 액세서리는 사용 및 설치가 용이하며, 다양한 광학 시스템과 함께 사용할 수 있고, 넓은 범위에 걸쳐 흐름 시각화 및 현미경 관찰에 필요한 정확한 온도 제어를 수행할 수 있습니다.
기능 및 장점
- Smart Swap™ 기술을 사용한 빠른 설치
- 동시 유변물성 측정 및 직접 시각화
- 측정 영역 내 모든 위치(예: 중앙, 모서리 또는 반경의 중간)에 대한 시각적 액세스
- 정밀한 온도 측정을 위한 특허 받은 ATC(능동적 온도 제어)가 탑재된 UHP(상부 가열 평판)
기술
OPA는 DHR Smart SwapTM 기판에 탑재되며, -20°C ~ 100°C의 정확한 직접 시료 온도 측정 및 제어를 위해 ATC(능동적 온도 제어)를 갖춘 UHP(상부 가열 평판)와 결합할 수 있습니다. OPA는 최대 60mm 직경의 원추 또는 평행판 측정부와 함께 사용할 수 있습니다.
OPA는 다음과 같은 구성에서 사용할 수 있습니다.
- 개방형 평판: 모든 광학 시스템에 쉽게 장착할 수 있도록 하는 8개의 M2 탭 홀을 포함하여, 사용자 정의를 용이하게 하는 개방형 시스템입니다.
- MMA(모듈식 현미경 액세서리)를 탑재한 OPA: 현미경 관찰을 위한 정적 광학 단계입니다.
- 디지털 현미경을 탑재한 OPA: 고해상도 디지털 카메라로 정지 이미지나 동영상을 캡처할 수 있습니다. 카메라는 y-z 위치 조정 단계에서 장착되어 초점과 시야를 조정합니다. 시료 조명은 현미경의 백색 LED 8개를 사용합니다.
현미경 관찰
OPA with Digital Microscope
디지털 현미경을 탑재한 OPA
50배 | 240배 | |
작동 거리 | 11.4mm | 11.6mm |
시야 | 7.8mm x 6.3mm | 1.6mm x 1.3mm |
조명 | 백색 LED 8개 | |
이미지 캡처 | 1280 x 1025 픽셀, 30fps | |
온도 범위 | -20°C ~ 100°C | |
측정부 | 최대 직경이 60mm인 평판 및 원추 |
아래 이미지는 정지 상태 및 전단 흐름 후의 PDMS-PIB 유화액의 구조를 보여줍니다. 정지 상태에서 유화액 구조는 다분산 크기 분포를 갖는 구형 액적으로 구성됩니다. 10 s-1에서 10분간 전단 가공한 후에는 큰 액적의 수가 감소하고 더 균일한 액적 크기로 전이됩니다.
MMA: Cross-Polarization Microscopy
MMA: 교차 편광 현미경 관찰
오른쪽 그림은 MMA(모듈식 현미경 액세서리)를 사용하여 수집된 교차 편광 현미경 관찰 데이터의 예를 보여줍니다. 경질 원유 시료는 소진폭 진동 테스트 중에 1°C/min의 제어 속도로 25°C에서 0°C로 냉각되었습니다. 삽입된 이미지는 실험 도중 다양한 단계의 시료에 대한 교차 편광 현미경 사진을 보여줍니다. 20°C에서 시료는 결정질이 보이지 않는 균질 저점도 액체입니다. 시료가 냉각되면 15°C에서 점도가 급격히 상승합니다. 아웃왁싱이라고도 하는 이 과정은 시료의 긴사슬 탄화수소 및 파라핀 왁스 성분의 결정화에 의해 생기며, 현미경 사진 이미지의 여러 결정질 요소와 함께 나타납니다. 추가로 냉각하면 시료의 점도가 계속 증가하며 결정질 영역의 수와 크기도 함께 증가하게 됩니다. 동시 촬영은 관찰된 점도 증가의 원인이 결정화의 시작임을 확인할 수 있습니다. 이 결과는 시료 구조와 그 재료 특성의 관계를 조사하고 이해하기 위한 강력한 도구로서 현미경 관찰의 사용을 부각시킵니다.
MMA: Brightfield & Fluorescence Microscopy
MMA: 명시야 및 형광 현미경 관찰 모드
아래의 현미경 사진은 명시야 및 형광 현미경 관찰 모드의 MMA 촬영 기능을 보여줍니다. 이 이미지는 명시야 촬영에서 PDMS(폴리디메틸실록산) 내에 부유하는 유리 구와 더불어, 형광 현미경 관찰에서 2색성 분광기를 사용하여 촬영된 상용 헤어젤 시료 안에 확산되어 있는 형광 염색된 폴리스티렌 구를 보여줍니다. 두 시료를 촬영하는 데에는 20배 대물 렌즈가 사용되었으며, 기준자는 50μm입니다.