اعداد العينات في الكوارتز الكريستال ميكروتوازن قياسات الامتزاز البروتين وميكانيكا البوليمر

وتكدير البلورات هو مفيد لاستشعار تركيزات صغيرة من مركب آخر ويمكن تطبيقها على الأسئلة المتعلقة بالميكانيكا من المواد اللينة ونظم المواد الحيوية. الميزة الرئيسية هي أن التكوار المجهري الكريستال الكوارتز قادرة على الحصول على معلومات دقيقة للغاية لأحجام عينة صغيرة. عند استخراج معلومات الملكية الميكانيكية ، فمن الضروري للعمل مع الأفلام من سمك مناسب.

يجب على الباحثين أن يكونوا حذرين لتطبيق النمذجة الصحيحة لفيلم أثناء التحليل. وهذه التقنية مناسبة تماما لدراسة مجموعة واسعة من نظم المواد وفهم كيفية استجابة الخصائص الميكانيكية للمواد البوليمرية للبيئة. بعد تشغيل جميع المعدات اللازمة، وإزالة وحدة تدفق من منصة الغرفة وفك الإبهام كبيرة لفتح وحدة.

جفف حلقة O على وحدة التدفق مع تيار من غاز النيتروجين وتحقق من أن O-ring مسطح. قم بتركيب المستشعر على حلقة O بوضع جهاز الاستشعار مع جانب السطح النشط لأسفل وكهرباء على شكل مرساة موجه نحو العلامة في وحدة التدفق. العثور على ترددات الرنين الأولية من أجهزة الاستشعار.

ضع أنابيب مضخة المدخل في PBS 1X. ابدأ تدفق المضخة الخارجية بمعدل 25 ميكرولترات في الدقيقة، ثم تفقد الأنابيب بصريًا للتأكد من أن السائل يتدفق عبر الأنبوب. السماح لتدفق السوائل لتكيسير بشكل صحيح لمدة 15 دقيقة على الأقل.

في البرنامج، اضغط على قياس بدء لبدء القياس وبدء الحصول على البيانات. مراقبة قيم التردد والتبدد لمدة خمس دقائق على الأقل لضمان وجود خط أساس ثابت. أوقف المضخة واحرك أنابيب المدخل إلى محلول العازلة من خلات الكولاجين واستئناف تدفق السوائل.

لاحظ وقت هذا الحدث لتحليل لاحق. السماح لقيم التردد وتبدد جديدة لتكسير لمدة ثماني إلى 12 ساعة إلى قيمة مستقرة، ثم وقف المضخة، ونقل أنابيب مدخل العودة إلى حل PBS 1X واستئناف تدفق السوائل. لاحظ وقت هذا الحدث لتحليل لاحق.

مرة أخرى، تسمح لقيم التردد وتبدد جديدة لتكواد لمدة 30 دقيقة إلى قيمة مستقرة. إنهاء الحصول على البيانات من القياس، ثم حفظ البيانات. أولاً، ضع مستشعر بلورات الكوارتز العاري في حامل عينة متصل بمحلل شبكة المتجهات والكمبيوتر.

بدوره على محلل لتطبيق الجهد المتذبذبة إلى جهاز الاستشعار وجمع الطيف إجراء مرجعية للاستشعار في الهواء، ثم غمر حامل العينة في البيكر 100 ملليلتر بلا شفة مليئة بالماء المقطر وجمع الطيف إجراء مرجعية للاستشعار عارية في الماء. أدخل رقاقة سيليكون صغيرة في محلول بروميد البوتاسيوم 0.5 المولى بزاوية لإنشاء شريحة لمستشعر الكوارتز أثناء خطوة التلاهم لمنع الفيلم من الخروج من جهاز الاستشعار. الاستعداد لإضافة PEC إلى سطح جهاز الاستشعار.

إذا كان مجمع PEC على مرحلتين، بعناية رسم ما يقرب من 0.5 ملليلتر من المرحلة الغنية البوليمر في ماصة. الحفاظ على الضغط على لمبة ماصة لعدم السماح لمرحلة البوليمر الفقراء لدخول الماصات ، واسحب ماصة من الحل. امسح السطح الخارجي للميصة باستخدام ممسحة كيمية.

إضافة ما يكفي من إسقاط حل الحكمة على سطح جهاز استشعار الكوارتز لتغطية تماما السطح. تأكد من عدم وجود فقاعات مرئية في الحل على سطح المستشعر. تدور معطف العينة PEC وغمر على الفور الاستشعار في محلول بروميد البوتاسيوم 0.5 المولى لمنع تبلور الملح على الفيلم.

السماح للفيلم إلى الوَلَد لمدة 12 ساعة على الأقل. نقل جهاز الاستشعار إلى القارس مملوء بالماء المقطر لإزالة بروميد البوتاسيوم الزائد من الفيلم و الجانب الخلفي من أجهزة الاستشعار. اترك المستشعر في المحلّل لمدة 30 إلى 60 دقيقة.

اتخاذ قياس للفيلم تطبيقها على سطح جهاز الاستشعار في الهواء المشار إليها إلى جهاز استشعار عارية في الهواء. السماح لبيانات الفيلم لتكسير. بعد ذلك، أدخل كبريتات الكالسيوم المجففة في 100 ملليلتر بدون شفة من الكوابر وقياس سمك الفيلم الجاف تمامًا.

إزالة كبريتات الكالسيوم من الكوابر وشطف الكدر بالماء المقطر. املأ القارض الخالي من الشفاه 100 ملليلتر بـ 30 ملليلتر من الماء المقطر. إدراج شريط ضجة لضمان المياه يتم تداول حول الفيلم.

مع الإشارة إلى جهاز استشعار عارية في الماء، وقياس الفيلم في الماء لحوالي 30 إلى 45 دقيقة أو حتى يتم توازن البيانات الفيلم. إعداد محلول 15 ملليلتر من ثلاثة من بروميد البوتاسيوم المولى بقياس 5.35 غرام من بروميد البوتاسيوم في اسطوانة متدرجة وملء إلى 15 ملليلتر مع الماء المقطر. دوامة حتى حل.

مواجهة الفيلم بعيدا عن حيث يتم إضافة محلول بروميد البوتاسيوم إلى الماء بحيث لا يذوب الفيلم. إضافة محلول بروميد البوتاسيوم إلى القارض مع الماء المقطر في 0.1 الزيادات الولي. تأكد من توازن النظام قبل إضافة إضافة أخرى من محلول بروميد البوتاسيوم.

بعد الحصول على جميع البيانات، وإزالة الفيلم من حامل ومكان في منقار من الماء المقطر. السماح للملح ترك الفيلم لمدة 30 إلى 60 دقيقة والهواء الجافة الفيلم. في هذه الدراسة، تسبب إدخال محلول الكولاجين في بدء امتصاص البروتين الذي لوحظ على أنه انخفاض مطرد في التردد وزيادة في تبديد مع مرور الوقت حتى كثافة الهضاب الكولاجين الملتزم بها عند خط أساس مستقر.

ترتبط التغيرات التردد مع كتلة الفيلم ويرتبط تبديد مع تبديد الطاقة من الفيلم. وهناك حاجة إلى نموذج نظري للحصول على خصائص اللزوجة من الناحية الكمية. تحليل اللزوجة من الكولاجين باستخدام نموذج قانون السلطة يظهر كتلة الجوي، معامل القص المعقدة، وزاوية المرحلة الفيسكويلاستيك على التوالي.

تشير الساعات العشر الأولى إلى مرحلة الامتزاز الرئيسية للكولاجين إلى سطح المستشعر مع الفترة بين 10 و 20 ساعة التي تظهر مرحلة التوازن قبل غسل العازلة التي يتم تنفيذها في 20 ساعة. هنا هو مؤامرة من زاوية المرحلة اللزجة ومعامل القص المعقدة على مدى مجموعة عامة من العينات التي تم قياسها باستخدام QCM. الخط الأخضر يشير إلى العلاقة الخطية بين الخواص.

هذه المؤامرة تبين كيف يمكن أن PEC إظهار مجموعة واسعة من الخصائص الميكانيكية على أساس نسبة البوليمر والماء والملح في النظام. إعداد العينة يؤثر مباشرة على النتائج من تجربة QCM. فهم ما هي البيانات التي ترغب في تعلمها من عينة يعلم كيف سميكة العينة ينبغي أن تكون.

20- إن نظام مراقبة الجودة مفيد جداً في استشعار العمليات البيئية والبيولوجية. كما يمكن أن تحقق السلوك الريولوجي في نظام التردد العالي لتميز اللزوجة من المواد.