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聚合物

聚合物在现代材料科学中扮演关键角色。由于其多样的机械和化学性质,它们几乎被应用于所有领域——从日常用品到汽车零部件,再到高性能材料。聚合物的多功能性和复杂性,对于创造可持续的下一代材料至关重要,这些材料旨在满足日益复杂的性能需求和定制化生产工艺。我们的拉曼显微镜通过在纳米尺度提供全面无损样品分析,以及深入揭示化学和物理属性,为这一创新提供支持。这有助于研究人员和工程师加速创新与发现,并确保高质量、高效率的产品开发。

我们的模块化系统可将拉曼成像与其他成像技术(包括原子力显微镜(AFM)、扫描近场光学显微镜(SNOM)或扫描电子显微镜(SEM))结合,以更全面地洞察聚合物材料。拉曼成像获取分子信息的同时,AFM 可表征样品表面表面的形貌和硬度、附着力等性质。SNOM 使光学测量突破衍射极限,而 RISE 技术则将拉曼与 SEM 集成,实现极致的化学灵敏度和结构分辨率。所有仪器配置均可随时升级,以适应新的或扩展的需求。

欢迎在我们的应用说明中了解更多聚合物材料的关联拉曼成像相关内容。

聚合物共混物的拉曼 - 原子力显微镜图像(相同样品区域)。
聚合物共混物的拉曼 - 原子力显微镜图像(相同样品区域)。
聚合物共混物的 RISE 显微镜(拉曼 - 扫描电镜)技术。
聚合物共混物的 RISE 显微镜(拉曼 - 扫描电镜)技术。

利用拉曼显微镜监测聚合反应

聚合反应在许多制造过程中至关重要。从事聚合物研究和工业制造的科学家需要一些分析方法,能够可视化这些复杂的反应过程,以优化工艺和最终产品。拉曼显微镜是原位观察这些聚合反应的有益工具。例如,拉曼成像使我们能够观察醇酸树脂清漆在 24 小时内的聚合过程,并在每个时间点可视化反应组分的空间分布。

在此了解更多关于该测量的信息。

该视频展示了通过拉曼深度扫描监测 24 小时的醇酸树脂清漆聚合反应。它揭示了液体清漆(红色)、聚合产物(蓝色)、玻璃基底(绿色)和空气(黑色)的分布。

聚乙烯纤维取向的偏振分辨拉曼分析

塑料材料中聚合物纤维的分子结构和排列,会显著影响聚合物的物理性质,如稳定性、柔韧性和透明度。偏振分辨拉曼分析可帮助确定材料的分子结构,并识别聚合物纤维的取向。在瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)进行的一项研究中,我们使用偏振分辨拉曼显微镜,解析了保鲜膜中聚乙烯纤维的取向。这使我们能够表征材料在拉伸条件下纤维的排列情况。

了解更多关于我们偏振分辨成像选项的信息,并在我们的技术说明中阅读更多关于该研究的内容。

未拉伸(左)和拉伸(右)聚乙烯在不同偏振角下的拉曼信号 3D 热图。拉伸条件下显示了对称 C-C 伸缩振动(1130 cm-1)、CH2弯曲振动(1417、1441 和 1464 cm<sup>-1</sup>)和 C-H 伸缩振动(2849 和 2883 cm-1)的拉曼模式对偏振的依赖性,揭示了聚乙烯纤维的高取向性。
未拉伸(左)和拉伸(右)聚乙烯在不同偏振角下的拉曼信号 3D 热图。拉伸条件下显示了对称 C-C 伸缩振动(1130 cm-1)、CH2弯曲振动(1417、1441 和 1464 cm<sup>-1</sup>)和 C-H 伸缩振动(2849 和 2883 cm-1)的拉曼模式对偏振的依赖性,揭示了聚乙烯纤维的高取向性。
未拉伸(左)和拉伸(右)聚乙烯在不同偏振角下的拉曼信号 3D 热图。拉伸条件下显示了对称 C-C 伸缩振动(1130 cm-1)、CH2弯曲振动(1417、1441 和 1464 cm-1)和 C-H 伸缩振动(2849 和 2883 cm-1)的拉曼模式对偏振的依赖性,揭示了聚乙烯纤维的高取向性。

使用 ParticleScout 进行微塑料颗粒分析

环境样品中的微塑料颗粒。拉曼与明场图像的叠加图。

如需简化微塑料颗粒分析,欢迎了解我们的 ParticleScout 成像选项。ParticleScout 提供快速直接的拉曼结果,可对环境科学、食品技术、制药、化妆品和工业应用等样品中的微塑料进行精确表征和识别。

图像来源:Kernchen, Sarmite, et al. "Atmospheric deposition studies of microplastics in Central Germany." Air Quality, Atmosphere & Health 17.10 (2024): 2247-2261.根据知识共享署名 4.0 许可协议授权。

文献

聚合物研究中的关联拉曼成像应用说明

ParticleScout应用说明

偏振分辨显微与光谱解决方案技术说明


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