小角度光散射(SALS)
小角度光散射(SALS)系統是一個選件,可用於同時觀察流變和結構資訊,例如顆粒尺寸、形狀、方向和空間分佈。它可用於DHR-3和DHR-2流變儀。此選件結合了TA Instruments的Smart Swap™技術,能夠以更快的速度和更高的易用性同時進行流變學和SALS測量。該系統可在短至五分鐘內安裝、對準並用於測量。其使用已獲專利的珀爾帖板 溫度控制(1),可測量的散射角(θ)範圍約為6°至26.8°。散射向量範圍(q)為1.38 μm-1至6.11 μm-1,長度尺度範圍為約1.0 μm至約4.6 μm。
技術
SALS附件由上部和下部元件以及石英板夾具組成。下部組件包括整合的2類雷射器(0.95 mW二極體,波長λ = 635 nm),該雷射器位於已獲專利(1)的具有5 mm直徑石英窗的珀爾帖板下方。珀爾帖板表面為不銹鋼材質,溫度範圍為5℃至95℃。上部元件由一系列透鏡和一個攝像頭組成。散射光通過安裝在高度可調的蓋上的一對透鏡進行聚焦,這對鏡頭能夠聚焦在不同的樣品深度上。然後這束光通過第二個透鏡聚焦,並通過可調整偏振器傳送出去,從而實現偏振和去偏振測量。最後,散射光通過針孔收集並由攝像頭記錄。上部夾具為直徑50 mm、厚度為2mm的光學石英盤。為符合平行板的單點修正,雷射器被安裝在板半徑的0.76倍處,即離板旋轉軸19 mm的位置處。這一安排使得SALS系統保持緊湊,同時可實現快速、可重現的定位和聚焦。可選配一系列中性密度濾鏡以降低雷射強度。(1)美國專利號7,500,385
特色和優點
- Smart Swap™技術
- q向量範圍為約1.38 μm-1至6.11 μm-1
- 對象長度範圍約為1 μm至4.6 μm
- 散射角為約6°至26.8°
- 波長為635 nm
- 緊湊的上部元件幾乎不需要調節
- Smart Swap™下部元件在出廠時已進行了雷射對準
- 2類雷射 — 沒有安全性問題
- 可利用選配的中性密度濾光片來調節雷射強度• 針對不同夾具間隙可進行調整的可變聚焦深度
- 可調偏振器可按平行或垂直於入射光的方向散射
- 圖像直接聚焦到攝像頭晶片上,不需要螢幕或暗室
- 透過用單分散聚苯乙烯珠校準,可進行定量測量。
- 選配的分析軟體
- 已獲專利的珀爾帖板溫度控制
顯微鏡觀察
膠體溶液的剪下誘導相分離
膠體溶液的剪下誘導相分離
自裝配的表面活性劑展示了各種剪下導致的微結構轉變,這些轉變對於眾多應用中的材料配方和功能非常重要。在檢查此類流體中剪下導致的轉變中,在剪下作用下使用SALS對流變學和表面活性劑微結構進行的同時測量是一個寶貴的工具。該圖中的資料顯示了在表面活性劑系統中與流變資料同時捕獲的散射影像。在低於應力平臺的低剪下速率下,從樣品中沒有獲得可測量的散射,這說明流體中沒有形成大規模結構。但在應力平臺中,隨著剪下速率增加,出現了較強的各向異性散射圖樣。這一「蝴蝶」圖樣是由相分離導致的,其中兩相之間的介面產生了強散射對比。