Name: ייצור של תא אופטי מייבש עבור התאים Spectroscopic ניתוח (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-08T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 37 s
Description: למד לייצר מייבש תאים אופטיים מעץ אקריליק לניתוח ספקטרוסקופי. השיטה מקצרת משמעותית זמני ייבוש ומאפשרת ייבוש בו-זמני של מספר תאים, מה שמשפר את יעילות הניסויים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים יש אין התודות.

1. עיצוב
<ol><li>לפרטים של התפתחות ציור, ראה איור 1 .</li>
	<li>לחתוך לוח אקרילי בעובי 3 מ מ 210 מ מ רוחב x 60 מ מ, גובה x 104 מ מ לעומק, להתחבר עם דבק אקרילי ולהרכיב את התיק.</li>
	<li>התקן כ 30 תאי אופטי 12.5 x 12.5 מ מ.</li>
	<li>צרף ובוררים פנסי ובעצירה וחייג משתנה עבור הגדרת זמן הייבוש על הפנים הקדמי של המארז.</li>
	<li>ראה איור 2 עבור תצוגה חיצונית וגם תצורת רכיבים.</li>
	<li>השתמש אקריליק ניילון כדי להפוך את מעטפת הרשת, בהתאמה. לתקן את הרשת למסגרת ולחבר אותו לחלק העליון של התיק.</li>
	<li>השתמש אקריליק השבכה של ההתקנה אופטי-cell. לצרף אותו לחלק העליון של הרשת.</li>
	<li>הר של מפוחים לחלק האחורי של המארז.</li>
	<li>השתמש אקרילי שקוף עבור מחיצה מניעת waterdrop.</li>
</ol>2. חומרה עיצוב חלוקה לרמות
<ol><li>לפרטים של דיאגרמת המעגל, ראה איור 3 .</li>
	<li>לרדת מ- 12 V 5 V על ידי הרגולטור שלוש-מסוף עבור הפעלה של מיקרו-מחשב.</li>
	<li>הפעלת מפוחים ויה NPN הטרנזיסטור (25 V, 500 מא). הערה: מכיוון פין הפלט של מיקרו-מחשב 5 V.</li>
	<li>בקרת מהירות סיבוב מפוחים על-ידי הפעולה אפנון (PWM) רוחב הדופק של פין הפלט. הערה: המצלצל מונעים המספר של מהפכות נשלטת, הכוח משתנה מעת לעת.</li>
	<li>להתחבר מתג ההפעלה לדחוף הסיכה קלט דיגיטלי.</li>
	<li>לחבר מבצע בזמן הגדרת אמצעי אחסון של מפוחים ה-pin קלט אנלוגי כדי לשנות את המתח בהתאם למיקום המסתובבת.</li>
	<li>לחבר את אורגני דיודה פולטת אור (OLED) עבור תצוגת הזמן מבצע שני פינים פלט דיגיטלי עם מעגל משולב בין (I2C).</li>
	<li>חיבור ה-LED שמאיר במהלך פעולת ה פלט דיגיטלי.</li>
</ol>3. תוכנה עיצוב חלוקה לרמות
<ol><li>השתמש מיקרו-מחשב כדי לשלוט על מפוחים. הערה: סביבת הפיתוח של נבנה באמצעות Arduino, שהיא אחת של סביבות פיתוח שנקרא פתוח חומרה, ואת כל המעגלים ותוכנה פתוחים לציבור.</li>
	<li>
חלוקה לרמות של הפעולה
	<ol>
<li>לחץ על מתג ההפעלה.</li>
		<li>לקרוא את המדינה של לחצן שצוין על-ידי לחצן בחר בחזית ולהפעיל את המצלצל לפי מצב זה.</li>
		<li>קרא את זמן ייבוש שקבע את resistor המשתנה בחזית אות מתח, התחל ספירה לאחור את הטיימר.</li>
		<li>הפעל נוריות ה-LED למעלה ולהציג את הזמן הנותר על OLED.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
הסבר מפורט
	<ol>
<li>קרא מיקום האחסון מחובר לפין קלט אנלוגי כמו מתח; לאחר מכן, זה ממיר את זמן הפעולה של מפוח ומציג על OLED.</li>
		<li>לזהות את ON/המתג מחובר J1-9, 10 סיכות של דיאגרמת מעגל בעת לחיצה על מתג ההפעלה, הפעל את כונן ה-pin מפוחי, להפעיל את מפוחי ולאחר הפעלת ה-LED במהלך המבצע.</li>
		<li>בקרת מפוחים את מאת PWM. לזהות את המיקום של resistor משתנה 10-kΩ מחובר את דיאגרמת מעגל J1-5, 6, 7, ובמרחק נסיעה של מפוחים עם המתאימה פלט.</li>
		<li>לזהות המיקום של resistor משתנה 10-kΩ מחובר המעגל דיאגרמות J1-1, 2, 3 פינים על-ידי הגדרת הייבוש זמן ולהפעיל את מפוחי לזמן המתאים לזה.</li>
		<li>להתחבר נורית ההפעלה מעגל דיאגרמות J1-15, 16 פינים. להתחבר ההתחלה LED מעגל דיאגרמות J1 - 12, 13. הערה: נורית ההפעלה נדלקת כאשר הכוח מדליק, הנורית התחלה אורות בזמן מפוחים מופעלים.</li>
		<li>לחבר את OLED PB4, PB5 של ה-CPU עם I2C. הערה: זמן הפעולה במסך OLED נספרת למטה כל שנייה. זמן הפעולה מגיע ל 0, כונן ה-pin של מפוחים מוגדר 0, מפוחים מופסקים ולאחר נורית ההפעלה כבויה לעשות את המעבר למצב המתנה הראשונית.</li>
		<li>השתמש בספרייה Adafruit SSD1306 עבור תצוגת OLED Arduino. הערה: כאשר מתג ההפעלה מופעלת, לפעול לפי סדר האתחול ואת ההודעה התצוגה. חלק קוד המקור מוצג להלן כדוגמה של השימוש בספריה זו. #include "Wire.h"; #include &lt; Adafruit_SSD1306.h &gt; #define OLED_RESET-1 Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET); <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58518/58518eq1.jpg"> <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58518/58518eq1.jpg"> {setup() הריק Serial.begin(115200); בזמן (!. {טורי) ; המתן יציאה טורית להתחבר. לצורך לאונרדו בלבד } Wire.begin (SDA, SCL); (SDA, SCL) delay(1000); display.clearDisplay(); לנקות את המאגר. display.setTextSize(1); display.clearDisplay(); display.print (F ("SD")); Weake מעלה הודעה Display(Version) display.println(ver); display.display(); <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58518/58518eq1.jpg"> <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58518/58518eq1.jpg"> }</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. שיטת הפעולה
<ol><li>לפרטים של התצוגה חיצוני, ראה איור 2 .</li>
	<li>הפעל את מתג החשמל הראשי של אן מספר 10. מבצע לפיד מספר 11 מאיר.</li>
	<li>המקום התאים אופטי על מספר רשת 2 מהחלק סריג של הפלסטיק של מספר 1. הערה: מספר התאים אופטי שניתן להרכיבו היא כמה שיותר המספר של סורגים.</li>
	<li>בחר פעולה דו-מפוח או מבצע ארבע-מפוח. בהתאם למצב הנהיגה, מבצע לפיד מספר 6 5 ו מספר מאיר. הערה: מספר 3 הוא מתג עבור הפעלה של מפוחים בצד ימין ולאחר מספר 4 הוא מתג עבור הפעלה של מפוחים בצד שמאל.</li>
	<li>להגדיר את זמן הפעולה עם הטיימר עם מספר 9.</li>
	<li>פנייה מספר 7. הערה: מתחיל המאוורר עם מספר 12,, במקביל, מאיר מבצע לפיד מספר 8.</li>
</ol>5. שיטת כדי למדוד את זמן ייבוש
<ol><li>
במקרה של ייבוש טבעי
	<ol>
<li>לשטוף את התאים אופטי ביסודיות עם מים או אתנול. השתמש בנייר סופג עבה כדי לספוג את הלחות של התאים אופטי, ואז להעביר את התאים למקום אחר על נייר סופג עבה, לחכות עד שהם יבשים.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
במקרה של המייבש אופטי-תא
	<ol>
<li>לשטוף את התאים אופטי ביסודיות עם מים או אתנול. הערה: השתמש בנייר סופג עבה באופן זמני לספוג את הלחות.</li>
		<li>המקום התאים אופטי במייבש אופטי-תא ולאחר מכן המתן עד שהם יבשים.</li>
		<li>למדוד את זמן ייבוש 3 x עבור כל תא.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
השוואה של ערכי הממוצע
	<ol>
<li>למדוד את ייבוש פעמים 3 x 30 מקומות כדי לקבל את ההתפלגות. הערה: זה כדי לזהות את הפרש הזמנים בהתאם למיקום של התאים במייבש אופטי-cell.</li>
		<li>השתמש ממוצע של ערכים מכל המקומות 30 עבור השוואה עם מים. הערה: במקרה של שטיפה עם מים, לקבוע את העמדות של התאים אופטי באופן אקראי, ואז למדוד את זמן ייבוש ב 10 נקודות.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Byeon, J., Kang, K. H., Jung, H. K., Suh, J. K. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s13206-016-1104-9">Assessment for Quantification of Biopharmaceutical Protein Using a Microvolume Spectrometer on Microfluidic Slides.</a> Biochip Journal. 11 (1), 21-29 (2017).</li>
<li>You, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+and+identification+of+proteins+using+nanoparticle-fluorescent+polymer+%27chemical+nose%27+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Detection and identification of proteins using nanoparticle-fluorescent polymer 'chemical nose' sensors.</a> Nature Nanotechnology. 2 (5), 318-323 (2007).</li>
<li>Nonaka, H., Hideno, A. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1381117714002537">Quantification of cellulase adsorbed on saccharification residue without the use of colorimetric protein assays.</a> Journal of Molecular Catalysis. 110, 54-58 (2014).</li>
<li>Thongboonkerd, V., Songtawee, N., Kanlaya, R., Chutipongtanate, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+analysis+and+evaluation+of+the+solubility+of+hydrophobic+proteins+recovered+from+brain%2C+heart+and+urine+using+UV-visible+spectrophotometry%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+and+Bioanalytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Quantitative analysis and evaluation of the solubility of hydrophobic proteins recovered from brain, heart and urine using UV-visible spectrophotometry.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 384 (4), 964-971 (2006).</li>
<li>Nakashima, N., Okuzono, S., Murakami, H., Nakai, T., Yoshikawa, K. <a target="_blank" href="http://www.journal.csj.jp/doi/abs/10.1246/cl.2003.456">DNA dissolves single-walled carbon nanotubes in water.</a> Chemistry Letters. 32 (8), 782-782 (2003).</li>
<li>Ishibashi, Y., Ito, M., Homma, Y., Umemura, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+the+antioxidant+effects+of+catechin+using+single-walled+carbon+nanotubes%3A+Comparative+analysis+by+near-infrared+absorption+and+near-infrared+photoluminescence%5BTitle%5D)+AND+%22Colloids+and+Surfaces+B-Biointerfaces%22%5BJournal%5D)">Monitoring the antioxidant effects of catechin using single-walled carbon nanotubes: Comparative analysis by near-infrared absorption and near-infrared photoluminescence.</a> Colloids and Surfaces B-Biointerfaces. , 139-146 (2018).</li>
<li>Zheng, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA-assisted+dispersion+and+separation+of+carbon+nanotubes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Materials%22%5BJournal%5D)">DNA-assisted dispersion and separation of carbon nanotubes.</a> Nature Materials. 2 (5), 338-342 (2003).</li>
<li>Hughes, M. E., Brandin, E., Golovchenko, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+absorption+of+DNA-carbon+nanotube+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Optical absorption of DNA-carbon nanotube structures.</a> Nano Letters. 7 (5), 1191-1194 (2007).</li>
<li>Zhao, W., Song, C. H., Pehrsson, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water-soluble+and+optically+pH-sensitive+single-walled+carbon+nanotubes+from+surface+modification%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Water-soluble and optically pH-sensitive single-walled carbon nanotubes from surface modification.</a> Journal of the American Chemical Society. 124 (42), 12418-12419 (2002).</li>
<li>Koh, B., Park, J. B., Hou, X. M., Cheng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+Dispersion+Studies+of+Single-Walled+Carbon+Nanotubes+in+Aqueous+Solution%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physical+Chemistry+B%22%5BJournal%5D)">Comparative Dispersion Studies of Single-Walled Carbon Nanotubes in Aqueous Solution.</a> Journal of Physical Chemistry B. 115 (11), 2627-2633 (2011).</li>
<li>Nakayama, T., Tanaka, T., Shiraki, K., Hase, M., Hirano, A. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.7567/APEX.11.075101/meta">Suppression of single-wall carbon nanotube redox reaction by adsorbed proteins.</a> Applied Physics Express. 11 (7), 075101-075101 (2018).</li>
<li>Zeranska-Chudek, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Study+of+the+absorption+coefficient+of+graphene-polymer+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Study of the absorption coefficient of graphene-polymer composites.</a> Scientific Reports. 8, 9132-9132 (2018).</li>
<li>Laptinskiy, K. A., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.7b12618">Adsorption of DNA Nitrogenous Bases on Nanodiamond Particles: Theory and Experiment.</a> Journal of Physical Chemistry C. 122 (20), 11066-11075 (2018).</li>
<li>Jena, P. V., Safaee, M. M., Heller, D. A., Roxbury, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA-Carbon+Nanotube+Complexation+Affinity+and+Photoluminescence+Modulation+Are+Independent%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+%26+Interfaces%22%5BJournal%5D)">DNA-Carbon Nanotube Complexation Affinity and Photoluminescence Modulation Are Independent.</a> ACS Applied Materials & Interfaces. 9 (25), 21397-21405 (2017).</li>
<li>Ohfuchi, M., Miyamoto, Y. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622316311319">Optical properties of oxidized single-wall carbon nanotubes.</a> Carbon. 114, 418-423 (2017).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

ניתן לייבש את התאים אופטי בו זמנית עם מפוחים, יכול להיות מופחת במידה ניכרת זמן ייבוש. גם אם אינו מבוצע הניתוח להפסיק, זה יכול להיות בבטחה עצר באמצעות הפונקציה עצירה אוטומטית של הטיימר. מתוצאות המדידה של התפלגות זמן ייבוש, היה הבדל משמעותי בזמן הייבוש בגלל ההבדל במצב התקנה של התאים אופטי.
שלב קריטי של הפרוטוקול הוא העיצוב של המארז. האתגר הוא כיצד להפוך את המארז קומפקטי. חשוב גם להבין כיצד למנוע את עודף אתנול או המים צונח לתוך מתקשרים.
כדי לצמצם את זמן ייבוש, ניתן להג...

אופטי תאים משמשים מכשירי מעבדה במגוון רחב של תחומים. במחקר מדעי החיים, מולקולות כגון חומצות גרעין וחלבונים לעיתים קרובות מנוצלים לניסויים, שיטות ספקטרוסקופיות נמצאים בשימוש נרחב עבור שיטות כמותיות. בצורה מדויקת לכימות המדגם של הניסוי הוא חיוני להשגת תוצאות לשחזור ומדויקים יותר. ספקטרום הבליעה מתקבל על ידי ספקטרופוטומטרים שימש לעתים קרובות עבור כימות של מולקולות כגון חומצות גרעין, חלבונים1,2,3,4. מחקר על מאפייני oxidation-reduction נגרם על-ידי שינוי ספקטרום הבליעה של פוטולומיניסנציה של ננו-צינורית פחמן (CNT) התפזרו באמצעות DNA היה גם מתנהל5,6,7, 8,9,10. אופטי תאים משמשים עבור מדידות אלה, אך לא ניתן לבצע מדידות מדויקות, אלא אם כן הם ביסודיות שטופים יבשים.
כאשר מדידת ספקטרום בליעה או פוטולומיניסנציה, זה בלתי אפשרי למדוד בדיוק בעוד תאים אופטי מלוכלך11,12,13,14,15. חסכוני תאים אופטי חד פעמיים עשויים פוליסטירן ופולי-חומצתי משמשים גם כדי לחסל את הכביסה וזיהום. עם זאת, כאשר מידות מדויקות נדרשות, קוורץ משקפיים משמשים לעתים קרובות, כי יש להם בהחלט מעולה מאפיינים אופטיים כגון להדמיה אור. במקרה זה, התאים אופטי כובס לאחר המדידה של המדגם, נעשה שימוש חוזר ונשנה. בדרך כלל, אחרי כביסה תאים אופטי עם מים או אתנול, הן עוברות ייבוש טבעי. כאשר ייבוש מהיר נדרש, הם יבשים אחד אחד על-ידי שימוש מייבשי שיער או ציוד דומים. ניקוי תאים אופטי הוא אחד מההליכים הכי לא נעים ולגזול לניסוי. במספר הדגימות גודלת, העליות זמן ייבוש, אשר, בתורו, מגביר את הזמן הנדרש כדי לערוך את ניסוי ומחקר. ב אחרי הלימודים, היו אין דיווחים על היקפי של תאים אופטי. מחקר זה נועד להפחית את זמן המחקר ע י ייבוש תאים אופטי מרובים בו-זמנית.
. חקרנו אם קיימים מוצרים דומים אחרים. סוג תיבת טמפרטורה מייבש עם פונקציה בקרת טמפרטורה, בפונקציה טיימר כבר קיים; עם זאת, ניתן למצוא מוצרים מסחריים עם תצורה זהה.
חלוקה לרמות של הייצור של מכשיר זה מתואר. ראשית, המקרה מסוג תיבת מבוצעת באמצעות צלחת אקרילי. רשת ניילון מחוברת העליון. רשת פלסטיק מושם על אותו כדי לתקן את התא האופטי. מעגל הבקרה מאוחסן בתוך התיק, לוח פלסטיק מצורפת להגן על המעגל טיפות מים. מעגל הבקרה מורכבת CPU ונשלט על-ידי תוכנה. מפוחים מחוברים לחלק האחורי של המארז, וכניסה הרוח שסופקו על ידי מפוחים התאים אופטי להגדיר במהופך. מפוחים מופעלים על ידי מתג על החלק הקדמי, הן מופסקים אוטומטית על ידי הטיימר. בהתאם למספר תאים אופטי להיות מיובשים, ניתן לבחור שניים או ארבעה מפוחי לפעולה. טיפות מים נוטפים התאים אופטי להתנדף עם הרוח מן מפוחים. התאים קוורץ נשטפים עם מים או אתנול, זמן ייבוש מושווה לזה של ייבוש טבעי.

<table><tbody><tr><td>מפוח</td><td>ebm-papst</td><td>422JN</td><td>Mulfingen, גרמניה</td></tr><tr><td>מיקרו-מחשב</td><td>Atmel Corporation</td><td>ATmega 328 P</td><td>CA, ארה"ב</td></tr><tr><td>כפתור בחירת מפוח</td><td>Sengoku Densyo Co., Ltd.</td><td>MS-358 (אדום)</td> <td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>מנורת תפעול מפוח</td><td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td><td>DB-15-T-OR</td><td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>כפתור התחלת מפוח</td><td>Sengoku Densyo Co., Ltd.</td><td>MS-350M (לבן)</td> <td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>טיימר</td><td>Akizuki Denshi Tsusho ושות', בע"מ</td><td>SH16K4A105L20KC</td><td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>מתג אספקת חשמל</td><td>Marutsuelec Co., Ltd.</td><td>3010-P3C1T1G2C01B02BKBK-EI</td><td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>מנורת ספק כוח</td><td>Akizuki Denshi Tsusho Co., Ltd.</td><td>DB-15-T-G</td><td>טוקיו, יפן</td></tr><tr><td>מודול OLED</td><td>Akihabara Co., Ltd.</td><td>M096P4W</td><td>טוקיו, יפן</td></tr></tbody></table>

ייצור של תא אופטי מייבש עבור התאים spectroscopic ניתוח

Fabrication of an Optical Cell Dryer for the Spectroscopic Analysis Cells

תאים אופטי, שהן כלי ניסיוני, קטן, מרובע צינורות אטום על צד אחד. מדגם מושם בצינור הזה, מדידה מתבצע באמצעות ספקטרוסקופ. החומרים אשר השתמשו בהם תאים אופטי בדרך כלל כוללים קוורץ זכוכית או פלסטיק, אבל יקר זכוכית קוורץ שימוש חוזר על-ידי הסרת חומרים, מלבד נוזלים, כדי להיות מנותח זה לדבוק הפנים של הגורם המכיל. במקרה כזה, התאים אופטי עם מים או אתנול שטופים יבשים. לאחר מכן, הדוגמה הבאה הוסיף, נמדד. תאים אופטי עוברות ייבוש טבעי או עם מייבש ידנית. עם זאת, ייבוש לוקח זמן, מה שהופך אותו לאחד הגורמים להאריך את זמן הניסוי. במחקר זה, המטרה היא להפחית באופן דרסטי את זמן ייבוש עם מייבש אוטומטי ייעודי יכול לייבש תאים אופטי מרובים בבת אחת. לשם כך, מעגל תוכנן עבור מיקרו-מחשב, החומרה משתמש בו היה עצמאי מעוצב ומיוצר.

כפי שמוצג בטבלה 1, במקרה של אתנול כביסה, ייבוש זמן ייבוש טבעי הממוצע עמד 426.4 s, לבין ממוצע זמן במייבש אופטי-תא יבוש היה 106 s. במקרה של המים זורמים, הממוצע ייבוש זמן ייבוש טבעי היה 1481.4 s, לבין ממוצע זמן במייבש אופטי-תא יבוש היה 371.6 s. בשני המקרים, זמן ייבוש נתקף כ רבע. חלוקת זמן הייבוש במייבש אופטי-תא מוצג באיור4. ממוצע זמן יבוש מקומות 30 היה 106 s. המספר ובשורה העליונה מייצג את המיקום של התא. המספר שבשורה התחתונה מייצג את הערך הממוצע ...

פרוטוקול עבור בדיית מכשיר לייבוש בו זמנית מספר תאים אופטי מוצג.

ייצור של תא אופטי מייבש עבור התאים Spectroscopic ניתוח

Optical cells, which are experimental instruments, are small, square tubes sealed on one side. A sample is placed in this tube, and a measurement is ...

היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מפחיתה את זמן הייבוש אשר יכול לקצר את הזמן שהושקע בניסוי זה. שיטה זו יכולה להיות מועילה בתחום הניתוח הספקטרוסקופי, כגון בעת ביצוע ספיגת אינפרא-אדום, או מדידות זוהר אחרות. ניסויים יכולים להתעכב בהמתנה לתאים אופטיים להתייבש.כדי להפחית את תכנון זמן הייבוש וייצור מכשיר ייבוש. התקן זה משתמש בלוח אקריליק בעובי 3 מ"מ כדי ליצור מארז עם חלק עליון פתוח חלקית. מכונה הלוח בחלק הקדמי של המקרה כדי להתאים את פקדי המכשיר.באופן דומה, מכונה הלוח בחלק האחורי כדי להכיל ארבעה מפוחים לייבוש, המופעלים בזוגות עבור הצד השמאלי והימין. תמיכה בסריג אקרילי מעל המקרה כדי להחזיק תאים אופטיים במקום. מתחת לסריג, המחובר למקרה הוא רשת ניילון כדי לתמוך בתאים ולאפשר זרימת אוויר.בתוך התיק יש את האלקטרוניקה. לוחות אקריליים נוספים מגנים עליהם מפני נוזלים ומפנימים מחדש את זרימת האוויר. סכמטי של האלקטרוניקה חושף את המיקרו-בקר בבסיסו.מחברים אלה בשרטוט מייצגים את הפקדים והמיוונים של ההתקן. הפעולה של ההתקן שהושלם היא פשוטה. התחל על-ידי הפעלת מתג ההפעלה הראשי.להלן מתג ההפעלה ותאורת מחוון ההפעלה המיוצגים בסכמטי. לאחר מכן, מקם תאים אופטיים ברשת של ההתקן, ריכוז אותם בצד אחד אם לא כל החללים נדרשים. כאשר נעשה, בחר או שני מפוח או ארבעה מפוח פעולה.אורות הפאנל ישקפו את הבחירה. בסכמטי, פקדי המאוורר ונורות החיווי מקובצים במחבר יחיד. כאשר הפעולה מתחילה, פעימה עם אות אפנון מהמיקרו-בקר עוברת לטרנזיסטור, מה שמפעיל את המפוחים.פלט המפוח נקבע על ידי נגד משתנה קבוע מראש של 10 קילו-אוהם. עכשיו, להגדיר את זמן הייבוש עם נגד משתנה מתכוונן. הערך שנבחר מוצג ב- OLED.לאחר שנבחר ערך ההתנגדות, תפוקת המתח מומרת על ידי המיקרו מחשב. המיקרו-בקר מעביר את הערך המומר, באמצעות פרוטוקול המעגל המשולב ל- OLED לתצוגה. לחץ על לחצן 'התחל' כדי להפעיל את המאווררים ואת תהליך הייבוש.בשרטוט, לחצן ההפעלה נמצא באותו מחבר כמו לחצן ההפעלה. זרימת האוויר מהמאווררים מסייעת לייבש את התאים האופטיים במייבש. היכונו למדוד את זמן הייבוש הטבעי.לשם כך, מסדרים נייר סופג עבה על משטח. קבל שטף ביסודיות, מיובש, תא אופטי. מניחים את התא האופטי על חלק אחד של הנייר בקצרה.ואז להעביר אותו לחלק יבש של הנייר. התחל למדוד את זמן הייבוש כאשר התא נמצא במיקום השני. כדי להשתמש במייבש התא האופטי, יש לסדר גם נייר סופג עבה על משטח.קח תא שטוף והצב אותו על הנייר לזמן קצר. משם, מניחים את התא האופטי במייבש בעמדת המדידה שנבחרה. הפעל את הכוח, בחר את כל ארבעת המפוחים.קבע את השעה. ואז להתחיל את המייבש. למדוד את הזמן במייבש עד התא יבש.דיאגרמה זו מייצגת את המיקומים השונים במייבש התא האופטי. הריבועים לאורך השורה התחתונה הם לכיוון החלק הקדמי של המכשיר. המספרים מייצגים את הממוצע של שלוש זמני ייבוש נמדדים.הממוצע בכל העמדות הוא 106 שניות, לעומת 426 שניות לייבוש טבעי. באמצעות מפוחים, תאים אופטיים ניתן לייבש בו זמנית זמן ייבוש יכול להיות מופחת במידה ניכרת. ייבוש יכול להיות אותה תוצאה עם טיימר, או במיוחד עם מפוח נקוב.מדידת חלוקת זמן הייבוש לא גילתה הבדל משמעותי בזמן הייבוש בשל מיקום התאים האופטיים במייבש. שלב קריטי הוא עיצוב המעטפת. האתגר הוא להפוך את המעטפת קומפקטית.חשוב גם למנוע אתנול או מים מירידה לתוך המכשיר. כדי להפחית את זמן הייבוש ניתן להגדיל את נפח הרוח של הפוחים. אבל בעיה פוטנציאלית היא כי התאים האופטיים עשויים להיות מובאים מתוך המכשיר.דרכים אחרות כדי לקצר את זמן הייבוש כוללים הגדלת טמפרטורת האוויר לעומק של מפוחים, תאים רוטטים, או שניהם. עם זאת, מדובר בפרויקטים עתידיים, הכוללים מכשירים מורכבים יותר ומעגל מבוקר.

fabrication-an-optical-cell-dryer-for-spectroscopic-analysis

Research

JoVE Journal

Engineering

הנדסה

ניתוח תא יחיד מבוצע על ידי ספקטרומטריית מסה בתאי צמחים ובעלי חיים בלחץ אטמוספרי באמצעות סיב אופטי מחודד המדגם תאים יינון אבלציה electrospray לייזר (LAESI) ספקטרומטריית מסה.

ניתוח ישיר של תאים בודדים באמצעות ספקטרומטריית מסה בלחץ אטמוספרי

טכניקת התייחסות אינטרפרומטר, שנועד להסיר רעש להתעצבן לייזר רצוי לnanodetection, הוא מנוצל לחיטוט microcavity גורם איכות גבוהה במיוחד. הוראות להרכבה, התקנה, ורכישת נתונים מסופקות, לצד תהליך המדידה לציון גורם איכות החלל.

יישום של אינטרפרומטר הפניה לNanodetection

עירורים אופטו-מכניים פרמטריים הודגמו לאחרונה בניסוי בתהודה אופטומכנית מיקרופלואידית באמצעות לחץ קרינה אופטי ופיזור ברילואין מגורה. מאמר זה מתאר את הייצור של מהודים מיקרופלואידיים אלה יחד עם מתודולוגיות ליצירה ואימות של תנודות אופטומכניות.

ייצור ובדיקה של מתנדים optomechanical Microfluidic

זיהוי פלואורסצנטי רב צבעוני במיקרופלואידיקה טיפתית כולל בדרך כלל מערכות גילוי מבוססות מיקרוסקופ אפיפלואורסצנטי מגושמות ומורכבות. כאן אנו מתארים ערכת זיהוי רב-צבעונית קומפקטית ומודולרית המשתמשת במערך של סיבים אופטיים כדי לקודד זמנית נתונים רב-צבעוניים שנאספו על ידי גלאי פוטו יחיד.

ססגוניות קרינת איתור עבור מיקרופלואידיקה אגל באמצעות סיבים אופטיים

מתוארים מנגנון Dewar/cryostat חנקן נוזלי פשוט המורכב מ-Dewar אופטי סיליקה התמזגה קטן, צמד תרמי וספקטרוגרף של התקן מצמד מטען (CCD). הניסויים שעבורם מתוכנן Dewar/cryostat זה דורשים טעינת דגימה מהירה, הקפאה ויישור, טמפרטורות דגימה מדויקות ויציבות וגודל/ניידות קטנים.

פשוט דיואר / cryostat עבור דוגמאות התרמית equilibrating בטמפרטורות ידועות מדידות הארה קריוגני מדויקות

שיטה לשילוב עצמי מושרה-הייבוש של biopolymers megamolecular על ממשק הגבישים-נוזלי אוויר מסופקת כאן. מתודולוגיה זו תהיה שימושית לא רק להבנת הפוטנציאלים מקרוסקופית של biopolymers, אלא גם כשיטת הערכה לחומרים רכים בתחומי ביו וסביבתיים.

שיטות העצמי הוא השילוב של Biopolymers Megamolecular על ממשק האוויר-LC הייבוש

פרוטוקול זה מתאר את תכנון וייצור של גשר מים והפעלה שלה כמו סיבים מים. הניסוי מדגים כי נימי מגנטיים של סיבי מים לווסת את התשדורת אופטי.

עיצוב, ייצור של סיב אופטי עשויים מים

כאן, אנו מאפיינים מבנה חלבונים ואינטראקציה אתרים בתאים חיים באמצעות חלבון הדפסה הטכניקה הנקראת-cell חמצון מהיר אטמוספרי של חלבונים (IC-fpop).

אפיון חלבונים סלולריים עם החמצון בתוך תא מהיר לפוטוכימיקלים של חלבונים

פרוטוקול זה מתאר בנייה של אטלון פברי-פרו בעלות נמוכה, בדיד, מצומד סיבים ומרווח אוויר, עם יישומים שונים, כגון בספקטרוסקופיית גז עקבות. הייצור אפשרי בכל מתקן עם ציוד מעבדה אופטי סטנדרטי זמין.

ייצור אטאלון פברי-פרוט בעלות נמוכה, מצומד סיבים ומרווח באוויר

במאמר זה, אנו מציעים פרוטוקול לייצור ספרואידים היברידיים באמצעות פינצטה אופטית. שיטה זו מאפשרת שליטה מדויקת בשלבים המוקדמים של תהליך היווצרות הכדורים, דבר שאינו ניתן להשגה בשיטות אחרות.

שימוש בפינצטה אופטית ליצירת ספרואידים היברידיים

ספקטרוסקופיית רמאן של תאים נוזליים (FCRS) מאפשרת תצפיות אופרנדו על תופעות תגובה והובלה במהלך קורוזיה מימית של כוסות סיליקט ברמה מיקרוסקופית, בטמפרטורות גבוהות ובזמן אמת. מבלי להפריע לתהליכים מתמשכים, FCRS מספק מידע על מנגנוני תגובה, קינטיקה ותהליכי הובלה.

ספקטרוסקופיה של תא נוזל רמאן למחקרי אופרנדו של תופעות תגובה והובלה במהלך קורוזיה של זכוכית סיליקט

למד לייצר מייבש תאים אופטיים מעץ אקריליק לניתוח ספקטרוסקופי. השיטה מקצרת משמעותית זמני ייבוש ומאפשרת ייבוש בו-זמני של מספר תאים, מה שמשפר את יעילות הניסויים.

ייצור של תא אופטי מייבש עבור התאים Spectroscopic ניתוח

גלה סרטונים נוספים