Name: Nano Ölçekli Malzemelerin Zaman-Evrimini Durdurulmuş Akış ve Küçük Açılı Nötron Saçılması ile Ölçme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-08-06T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 53 s
Description: Keşfedin, durdurulmuş akış ve küçük açılı nötron saçılması kullanarak nanometre ölçekli malzemelerin zamanla evrimini nasıl inceleyebilirsiniz. Bu yöntem, lipit ve protein gibi hidrojen açısından zengin malzemelerin kinetik süreçlerini saniyeler içinde analiz etmenizi sağlar.

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

NG3 VSANS'a erişim, DMR-2010792 sayılı Anlaşma kapsamında Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü ile Ulusal Bilim Vakfı arasındaki bir ortaklık olan Yüksek Çözünürlüklü Nötron Saçılma Merkezi tarafından sağlanmıştır. M.H.L.N, Mitacs Globalink (Kanada) tarafından sağlanan finansmanı kabul eder. Herhangi bir ticari ürünün veya ticari adın tanımlanması, anlayışı teşvik etmek içindir ve Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü tarafından onaylandığı veya tavsiye edildiği anlamına gelmez.

1. Durdurulan akış sistemini kurun ve başlatın.
<ol><li>Güç düğmesini kullanarak tüm pompa güç kaynaklarını ve dinamik karıştırıcıları açın.</li>
	<li>Durdurulan akış sistemi kontrol grafik kullanıcı arabirimindeki (GUI) tüm pompa ve vanaları, cihaz yapılandırma yolunu girerek ve bus=qmixbus komutlarını kullanarak başlatın. Bus(), bus.open(), bus.start(), pump=qmixpump. Pump(), pump.enable() ve valve=ViciMultiposSelector() (çevrimiçi açık kaynak deposu64'te bulunan örnek başlatma koduna bakın).</li>
	<li>Şırıngaları takmadan önce pump.calibrate() komutunu kullanarak pompaları kalibre edin.</li>
	<li>Valflerin başlatıldığını onaylayın ve valve.setPort() ve valve.getPort() komutlarını kullanarak komutta doğru seçici bağlantı noktasına gidin.</li>
	<li>A'nın şırınga namlusu iç çapı (mm) ve B'nin şırınga maksimum piston strok mesafesi (mm) olduğu pump.set_syringe_param(A, B) komutunu kullanarak her pompa için kullanılacak şırınga tipini atayın.</li>
	<li>Numune şırıngalarını şırınga pompalarına bağlayın.<ol><li>Pompaların kalibre edildiğinden emin olduktan sonra, temiz şırınga varillerini pompanın üstündeki bağlantıya (şırınga montaj kafası) vidalayın.</li>
		<li>Cam şırıngalar kullanırken, dolum hacmini dağıtmadan önce şırınga montaj kafasının gevşetildiğinden emin olun, böylece cam şırınga, şırınga pistonundan gelen aşırı kuvvet nedeniyle kırılmaz.</li>
		<li>Şırınga pistonunu pompanın altındaki bağlantıya vidalayın (şırınga montaj kuyruğu).</li>
		<li>Şırınga namlusu ve şırınga pistonu pompaya bağlandıktan sonra, şırınga pistonunu şırınga kovanının üstüne taşıyan pump.empty() komutunu kullanarak şırınga tipinin dolum hacmini dağıtın.</li>
		<li>Cam şırıngalar kullanırken, piston hareketi durduktan sonra şırınga montaj kafasını sıkın.</li>
	</ol></li>
	<li>Boruyu numune ve çözücü kaynaklarına, şırıngalara, vanalara, karıştırıcılara, numune hücrelerine ve karışık numune kabına bağlayın.<ol><li>Şırınga pompası borusunu pompa seçici vanalara bağlayın.</li>
		<li>Pompa seçici valf borusunu numune kaynaklarına bağlayın.</li>
		<li>Pompa seçici valf borusunu durulama çözücü kaynaklarına bağlayın.</li>
		<li>Pompa seçici valf borusunu mikser seçici vana borusuna bağlayın.</li>
		<li>Mikser seçici valf borusunu azot gazı kaynağına bağlayın.</li>
		<li>Mikser seçici valf borusunu mikser girişlerine bağlayın.</li>
		<li>Mikser çıkışını giriş anahtarı vanasına bağlayın.</li>
		<li>Giriş anahtarı valfini numune hücresi girişine bağlayın.</li>
		<li>Örnek hücre çıkışını çıkış anahtarı vanasına bağlayın.</li>
		<li>Çıkış anahtarı vanasını karışık numune kabına bağlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Durdurulan akışlı sistem kontrol GUI'sinde yapılan tüm boru ve valf bağlantılarını tanımlayın (Adım 1.7), her bir vanaya yapılan ilgili bağlantı noktası numarası bağlantılarını yazarak (çevrimiçi açık kaynaklı depo64'teki örnek kontrol koduna bakın).</li>
	<li>Her ölçüm için numune hücresini doldurmak için gereken minimum numune miktarını tanımlayan karıştırıcı girişi ile numune hücresi çıkışı arasındaki borunun boşluk hacmini hesaplayın.</li>
</ol>2. Numuneyi yükleyin.
<ol><li>İstenilen sayıları yazarak durdurulan akış sistemi kontrol GUI'sinde istenen numune dolum hacmini ve çözücü dolum hacmini ayarlayın (çevrimiçi açık kaynaklı depo64'teki örnek kontrol koduna bakın).</li>
	<li>İstenilen numune ve çözücü hacimlerini pompa seçici vanalar aracılığıyla kaynaklarından numune şırıngalarına çekmek (aspire etmek) için pump.aspirate() komutunu kullanın. NOT: Boş bir şırıngayı ilk kez yüklerken, şırınganın üst kısmında, 3. adımda sistemi numune ve çözücü ile astarlamak için temizlenmesi gereken hava bulunacaktır.</li>
</ol>3. Sistemi astarlayın.
<ol><li>Şırıngalardan, boru hatlarından ve vanalardan gelen tüm havayı dışarı itmek (dağıtmak) için pump.dispense() komutunu kullanın. Şırıngalardan, borulardan ve vanalardan tüm havayı tamamen çıkarmak için her şırıngadan yeterli sıvı hacminin dağıtıldığından emin olun. Herhangi bir borunun içinde hava kabarcıkları görülebiliyorsa, kabarcıklar çıkarılana kadar çözücü veya numune dağıtmaya devam edin.</li>
	<li>Hava sistemden temizlendikten sonra, en az bir numune enjeksiyonu ve durulama prosedürü uygulayın (nötron saçılma verileri toplanmadan).<ol><li>Kontrol GUI'sinde Karıştırma deneyini başlat etiketli hücreyi seçmek için tıklatın.</li>
		<li>Bu hücre etkin bir şekilde seçiliyken, kontrol GUI'sinin üst kısmında bulunan Çalıştır düğmesine (sağ üçgen) tıklayın veya klavyede Shift ve Enter tuşlarına birlikte basın.</li>
		<li>Hava kabarcıklarının mevcut olmadığını doğrulamak için numune hücresini görsel olarak inceleyin.<ol><li>Hava kabarcıkları varsa, boru hatlarındaki havayı daha fazla temizlemek için protokol adımları 3.1 ve 3.2'yi tekrarlayın.</li>
			<li>Örnek hücrede hava kabarcıkları yoksa, kalan deney protokolü adımlarını tanımlamak için adım 4'e geçin.</li>
		</ol></li>
	</ol></li>
</ol>4. Program betiğinde durdurulmuş akış karıştırma protokolünü tanımlayın (çevrimiçi açık kaynak deposu64'teki kod örneğine bakın).
<ol><li>Durdurulan akış cihazını çevreleyen yalıtımlı muhafazanın sıcaklığını kontrol eden programlanabilir klima (AC) ünitesinin sıcaklık ayar noktasını girin.<ol><li>AC kontrol ünitesindeki yıldız düğmesini basılı tutarken, ayar noktası sıcaklığını değiştirmek için yukarı ve aşağı oklara basın. Alternatif olarak, kontrol GUI'sine istediğiniz sıcaklık ayar noktasını yazın ve Çalıştır'a tıklayın.</li>
		<li>Kinetik deneylere başlamadan önce muhafaza içinin istenen sıcaklıkta dengelenmesine izin vermek için 15-30 dakika bekleyin. NOT: Erişilebilir sıcaklık aralığı şu anda 10 °C ile 50 °C arasındadır ve sıcaklık kararlılığı ± 1 °C'dir.</li>
	</ol></li>
	<li>Kontrol GUI'sine uygun hacimleri, akış hızlarını, süreleri ve tekrarlama sayısını yazarak tüm durulama sırası adımlarını girin.<ol><li>Enjekte edilecek her numunenin hacmini tanımlayın, bu da toplam akış hızını (Q) tanımlar.</li>
		<li>Durulama prosedürü sırasında enjekte edilecek her çözücünün hacmini tanımlayın.</li>
		<li>Her durulama alt adımı arasındaki kuruma süresini tanımlayın (tkuru).</li>
		<li>Durulama alt adımlarının sayısını tanımlayın.</li>
		<li>Sonraki durulama adımları için farklı çözücüler tanımlayın.</li>
		<li>Her ölçümden sonra gerçekleştirilecek durulama tekrarlarının sayısını tanımlayın (ndurulama).</li>
		<li>Numune hücresinin ve mikserin tamamen kuruması için gereken süreyi tanımlayın ve sonraki numune enjeksiyonu için temiz bir numune hücresi sağlayın (tdry_final).</li>
	</ol></li>
	<li>Durdurulan akış sistemi kontrol GUI'sine uygun hacimleri, akış hızlarını ve zamanları yazarak tüm numune enjeksiyon sırası adımlarını tanımlayın.<ol><li>Enjekte edilecek her numunenin hacmini ve akış hızını tanımlayın.</li>
		<li>Boşluk hacminden (Vboşluk) gecikme süresini (t gecikmesi) ve toplam akış hızını (tgecikmesi = Vboşluk/ Q) hesaplayın. NOT: Gecikme süresi, numune hücresini karışık numuneyle doldurmak için gereken süredir.</li>
		<li>TR-SANS verileri için istenen edinme zamanını, ilgilenilen tüm kinetik sürecin (tscatt) gerçekleşeceği şekilde tanımlayın.</li>
		<li>Saçılma deneyinin sonu ile durulama döngülerinin başlangıcı arasındaki bekleme süresini ayarlayın (tbekleyin). NOT: Numune nötron iletimi hücreden durulanmadan önce ölçülecekse, bu bekleme süresi en az 100 s olmalıdır. Verileri mutlak yoğunluğa düşürmek için veri işleme sırasında numune iletimi gereklidir.</li>
		<li>Adım 4.2'de (ndöngüsü) tanımlanan her enjeksiyon arasında çalışan durulama sekansları ile gerçekleştirilecek enjeksiyon döngülerinin sayısını tanımlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Denklemi (1) kullanarak tek bir durdurulmuş akış veri toplama döngüsünün (tdöngüsü) toplam süresini hesaplayın. tdöngüsü = ndurulama × (t gecikmesi + tkuru) + tdry_final + tgecikmesi + tscatt (1) ndurulama = durulama tekrarlarının sayısı (adım 4.2.6); tdelay = durdurulan akış cihazının gecikme süresi (adım 4.3.2); tkuru = her durulama alt adımı arasındaki kuruma süresi (adım 4.2.3); tdry_final = numune hücresinin ve mikserin tamamen kuruması için gereken süre (adım 4.2.7); tscatt = İstenilen TR-SANS veri toplama süresi (adım 4.3.3)</li>
</ol>5. SANS cihaz kontrol GUI'sinde küçük açılı nötron saçılma parametrelerini tanımlayın.
<ol><li>Her numune için uzunluk ölçeklerini ve ilgilenilen q-aralığını belirleyin.</li>
	<li>Numunedeki nötron akısını en üst düzeye çıkarırken, istenen q-aralığını kapsayacak şekilde cihaz konfigürasyonunu tanımlayın.</li>
	<li>SANS cihaz kontrol GUI'sindeki toplam VSANS veri toplama süresini, adım 4.4'teki hesaplanan döngü süresine ayarlayın (nötron saçılma veri toplama süresi = tdöngüsü).</li>
	<li>SANS cihaz kontrol GUI'sinde numune iletim ölçüm süresini 100 sn olarak ayarlayın.</li>
	<li>SANS enstrüman denetimi GUI'sini kullanarak, komut satırına GenerateEventModeData true yazarak olay modu veri toplamayı açın.</li>
</ol>6. TR-SANS verilerini işlemek için durdurulmuş akış deneyine başlamadan önce veri azaltma için standart saçılma ölçümlerini toplayın.
<ol><li>Arka plan saçılımını ölçün.<ol><li>Yerel enstrüman deklanşörünün kapalı olduğundan emin olun.</li>
		<li>Bloke edilmiş ışın örneğini numune açıklığının arkasına takın, yerel enstrüman ortamını sabitleyin ve yerel enstrüman deklanşörünü açın.</li>
		<li>Yazılımda engellenen ışın saçılma veri toplama süresini tanımlayın ve en uzun saçılma veri toplama süresi (tscatt) ile aynı süre boyunca sayarak engellenen ışın saçılma verilerini toplayın.</li>
		<li>Veri toplama işlemi tamamlandıktan sonra, cihaz deklanşörünü kapatın ve bloke edilmiş ışın örneğini numune açıklığından çıkarın.</li>
	</ol></li>
	<li>Boş hücre saçılımını ölçün.<ol><li>Numune hücresinin iyice durulandığından ve kurutulduğundan emin olun.</li>
		<li>Yerel enstrüman deklanşörünü açın.</li>
		<li>100 sn için boş hücre iletim ölçümünü toplayın.</li>
		<li>En azından en uzun edinme süresi (tscatt) için sayarak boş hücre saçılma ölçümünü toplayın.</li>
	</ol></li>
</ol>7. Durdurulmuş akış deneyine başlayın.
<ol><li>VSANS saçılma veri toplamayı olay modunda başlatın.<ol><li>Yerel enstrüman alanının güvenli olduğundan emin olun ve ardından yerel enstrüman ışını deklanşörünü açın.</li>
		<li>Cihaz bilgisayarındaki SANS cihaz kontrol yazılımını kullanarak, istenen çalıştırmaları cihaz kuyruğuna sürükleyip bırakarak SANS veri toplamaya başlayın. NOT: En erken zaman noktalarının ölçüldüğünden emin olmak için, durdurulmuş akışlı karıştırma deneyine başlamadan önce veri toplamaya başlayın. Veriler, gecikme süresini (tgecikmesi) hesaba katmak için daha sonraki bir adımda sonradan işlenecektir.</li>
	</ol></li>
	<li>Kontrol GUI'sinde durdurulmuş akış karıştırma deneyini başlatın.<ol><li>Durdurulan akış sistem denetimi GUI'sinde Karıştırma deneyini başlat etiketli dizüstü bilgisayar hücresini seçin.</li>
		<li>Bu hücre etkin bir şekilde seçiliyken, durdurulan akışlı aygıt kontrol programının üst kısmında bulunan Çalıştır düğmesine (sağ üçgen) tıklayın veya klavyede Shift ve Enter tuşlarına birlikte basın.</li>
		<li>Bölüm 4'te tanımlanan durdurulmuş akış karıştırma protokolünün çalışmaya başladığını onaylayın.</li>
		<li>SANS cihaz kontrol GUI'sini kullanarak saçılma çalışmasından sonra VSANS cihaz kuyruğuna 100 s iletim ölçümünü ekleyin.</li>
		<li>SANS cihaz kontrol GUI'sinde kalan her durdurulmuş akışlı karıştırma döngüsü (ndöngüsü - 1, adım 4.3.5) için cihaz kuyruğuna bir saçılma ölçüm çalıştırması ve bir iletim ölçüm çalıştırması ekleyin.</li>
	</ol></li>
</ol>8. Tüm arka planları kaldırmak, dedektör hassasiyeti için doğru ve numune iletimi için doğru olmak üzere verileri işleyin ve azaltın.
<ol><li>Dağılım veri dosyalarını ve ilişkili olay dosyalarını sunucudan indirin. NOT: Her VSANS ölçümünden sonra ayrı dedektör olay dosyaları, her aktif dedektör taşıyıcısı için bir olay dosyası (ör. ön, orta ve/veya arka dedektör) oluşturulur.</li>
	<li>Events=Rebin(filename) komutunu kullanarak saçılma verilerini istenen zaman kutularına saçın ve ardından e vents.do_rebinning(timebins) komutunu kullanın, burada giriş dosyası adı istenen SANS veri dosyasının adına karşılık gelir vetimebins saniye cinsinden istenen zaman kutusu sınırlarının bir listesidir. NOT: Giriş zaman kutuları liste yerine tek bir sayı olarak girilirse, veriler eşit zaman genişliklerine sahip N sayıda bölmeye bağlanır, burada N giriş zaman kutularıdır (bkz. ışın çizgisi tarafından sağlanan yazılım komut dosyaları ve mevcut çevrimiçi açık kaynaklı depo64).</li>
	<li>Beamline65 yazılımı kullanarak ciltlenmiş saçılma verilerini azaltın.</li>
</ol>9. TR-SANS verilerini analiz eder.
<ol><li>Denklemi (2) kullanarak ölçüm sürelerinden ilgilenilen işlem süresini (t süreci) hesaplayın. tişlemi = ti - tdurdurma + tgecikme (2) Burada ti , akış durdurulduktan sonra başlayan ölçüm zaman kutularıdır, tdurdurma , akış durdurulduğunda hemen ölçüm süresidir ve tgecikmesi , gecikme süresidir.</li>
	<li>Adım 8.2'de tanımlanan zaman kutularını ve adım 9.1'de hesaplanan tişlemini kullanarak q'ya bağımlı yoğunluk I(q)'yi işlem süresinin bir fonksiyonu olarak çizin. NOT: Erişilebilir en erken işlem süresi tgecikmesi ile sınırlıdır. Daha önceki proses zaman noktalarını ölçmek için toplam akış hızını (Q) artırın veya toplam boşluk hacmini (Vboşluğu) azaltın.</li>
	<li>İşlem süresinin bir fonksiyonu olarak I(q)'daki değişiklikten ilgilenilen kinetik parametreleri ayıklayın.</li>
</ol>10. Denemeyi sonlandırın.
<ol><li>Yerel enstrüman deklanşörünü kapatarak nötron ışınını kapatın.</li>
	<li>Herhangi bir parçanın, borunun bağlantısını kesmeden veya numuneleri veya karışık numune kaplarını boşaltmadan önce ışın hattı tarafından sağlanan bir radyasyon monitörünü kullanarak radyasyon kontrolü yapın.</li>
	<li>Şırıngaları, tüpleri ve karışık numune kabını sağlık fiziği bölümüne aktarın.</li>
	<li>Sağlık fiziği formlarını doldurun ve sağlık fiziği personeli tarafından değerlendirilmesini bekleyin.</li>
</ol>

Yazarların beyan edecekleri çıkar çatışmaları yoktur.

Mevcut prosedür, karıştırma cihazını ve durdurulmuş akışlı TR-SANS ölçümlerini gerçekleştirme adımlarını açıklamaktadır. Cihaz ve protokol, ilgilenilen zaman ölçeklerinin ≈1 s ila 5 dakika olduğu düşük viskoziteli sıvı numuneler için optimize edilmiştir. 5 dakikadan daha uzun zaman ölçekleri için, numunelerin manuel olarak karıştırılması ve standart saçılma hücrelerine yüklenmesi, özellikle yüksek viskoziteli numuneler, jeller veya macunlar için daha kolay ve arzu edilebilir olabilir. 1 sn'den daha düşük zaman ölçeklerin...

<table><tbody><tr><td>Dinamik karıştırıcı</td><td>Analitik Bilimsel Cihazlar</td><td>462-0150A</td><td>Manyetik olarak bağlanmış rotor, ikili dinamik karıştırıcı tertibatı (üçlü tip mevcuttur), 0.15 mL ölü hacim (daha büyük ölü hacim mevcuttur)</td></tr> <tr><td>Floropolimer boru</td><td>IDEX Sağlık ve Bilim</td><td>1507L</td><td>PFA Boru Doğal 1/16 inç OD x 0.040 inç ID x 50 ft</td></tr><tr><td>Floropolimer 1/4-28 flanşsız bağlantı parçaları</td><td>IDEX Sağlık ve Science</td><td>XP-245</td><td>PFA yüksüklü flanşsız bağlantı parçası, 1/4-28 diş açma, 1/16 inç OD boru</td></tr><tr><td>Cam şırıngalar</td><td>Hamilton Company</td><td>81660</td><td>Hamilton 1000 serisi şırıngalar, 10 mL (81660), model 1010 C syr, 1/4 "-28 diş sonlandırma, diğer hacimler mevcuttur</td></tr><tr><td>Yüksek basınçlı akış seçici valfler</td><td>Vici Valco</td><td>C85X-1570EUTB</td><td>Vici 10 konumlu seçici valfler, 15000 psi maks, 0,25 mm delik, 1/16 inç OD boru, 10-32 konik dişli bağlantı noktası, USB üniversal aktüatör</td></tr><tr><td>Yüksek basınç şalter valfleri</td><td>Vici Valco</td><td>C82X-1574EUHB</td><td>Vici 4 anahtar vanaları, 15000 psi maks, 0,25 mm delik, 1/16 inç OD boru, 10-32 konik dişli bağlantı noktası, USB üniversal aktüatör</td></tr><tr><td>Yüksek basınçlı şırıngalar</td><td>Cetoni</td><td>A2019000358</td><td>3 mL paslanmaz çelik şırınga, maksimum 510 bar, maksimum 21 mL/dk akış hızı Düşük</td></tr><tr><td>basınçlı akış seçici valfler</td><td>Vici Valco</td><td>C25-3180EUHB</td><td>Vici 10 konum seçici valfler, maksimum 250 psi sıvı, 0,75 mm iç çap, 1/16 inç OD boru, 1/4-28 dişli bağlantı noktaları, USB üniversal aktüatör</td></tr><tr><td>neMESYS yüksek basınçlı şırınga pompaları</td><td>Cetoni</td><td>A3921000103</td><td>Maksimum kuvvet 2600 N</td></tr><tr><td>neMESYS orta basınçlı şırınga pompaları</td><td>Cetoni</td><td>A3921000131</td><td>Maksimum kuvvet 1000 N</td></tr><tr><td>Güç kaynağı</td><td>Cetoni</td><td>A3921000127</td><td>Base 600, 4 adede kadar yüksek basınç pompası için güç sağlar</td></tr><tr><td>Kuvars akışlı numune hücresi</td><td>Starna Scientific</td><td>3-2.30-Q-1/TC</td><td>Kuvars mikro akış hücreleri, 2 mm tabaka derinliği (1 mm mevcuttur), 2 mm x 2 mm x 30 mm iç boyut</td></tr><tr><td>Kuvars pencereler</td><td>Teknik Cam Ürünleri</td><td>NA</td><td>GE 124 Şeffaf erimiş kuvars zemin ve cilalı plakalar, 11,75 inç x 23,75 inç x 0,375 inç kalınlığında</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik 10-32 konik sıkıştırma bağlantı parçaları</td><td>IDEX Health & Bilim</td><td>U-321X, U-320X</td><td>316 paslanmaz çelik yüksük (U-321X) ve somun (U-320X) -Valco tipi, 10-32 koni, 1/16 inç OD paslanmaz çelik boru için</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik boru</td><td>IDEX Sağlık & Bilim</td><td>U-102</td><td>Paslanmaz Çelik Boru 1/16 inç OD x 0.020 inç ID, 10 cm, çeşitli önceden kesilmiş uzunluklar mevcuttur</td></tr><tr><td>Şırınga pompası kontrol yazılımı</td><td>Cetoni</td><td>T6000000004</td><td>Nemesys pompaları için QmixElements yazılımı, QmixSDK yazılım geliştirme kiti</td></tr><tr><td>Termoelektrik klima</td><td>EIC Çözümleri</td><td>AAC-140C-4XT-HC</td><td>Pompayı, valfi, karıştırıcıyı ve numune sıcaklığını kontrol etmek için yalıtımlı muhafaza üzerine monte edilmiş termoelektrik klima</td></tr><tr><td>T-yuvası korkuluk</td><td>McMaster-Carr</td><td>47065T103</td><td>Alüminyum t-oluklu korkuluk (1,5 inç x 1,5 inç) çeşitli uzunluklarda kesilmiş</td></tr><tr><td>Buhar kilitli şişe kapakları&nbsp;</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-12018-02</td><td>Dört adet 304 SS bağlantı noktası eki, 1/4 "-28 dişli, GL45 şişe kapağı boyutu, PTFE gövde, SS dişleri, PP yaka</td></tr></tbody></table>

nano Ölçekli malzemelerin zaman-evrimini durdurulmuş akış ve küçük açılı nötron saçılması ile Ölçme

Measuring the Time-Evolution of Nanoscale Materials with Stopped-Flow and Small-Angle Neutron Scattering

Bu makale, sıvı numuneleri hızlı bir şekilde karıştırmak ve nano ölçekli kinetik süreçleri saniyeler ila dakikalar arasındaki zaman ölçeklerinde incelemek için durdurulmuş akışlı küçük açılı nötron saçılması (SANS) numune ortamının kullanımını sunmaktadır. Durdurulmuş akışlı numune ortamı, istenen hacimlerde sıvı numuneleri karıştırmak için piyasada satılan şırınga pompalarını kullanır ve bunlar daha sonra dinamik bir karıştırıcıdan yaklaşık 1 sn içinde bir kuvars cam hücresine enjekte edilir. Zaman çözümlü SANS veri toplama, karıştırmadan sonra çözeltideki nanoyapının evrimini takip etmek için numune karıştırma ile senkronize edilir. 
Nötron ışını zamanını en verimli şekilde kullanmak için, ölçümler arasında hücreyi otomatik olarak yüklemek, durulamak ve kurutmak için bir dizi akış seçici valf kullanıyoruz ve bu da birden fazla numune enjeksiyonu boyunca tekrarlanan veri toplanmasına izin veriyor. Yeterli nötron saçılma istatistikleri toplanana kadar numune enjeksiyonları tekrarlanır. Karıştırma kurulumu, farklı karıştırma oranlarında, numune konsantrasyonlarında, katkı konsantrasyonlarında ve sıcaklıklarda kinetiği ölçmek için koşulları sistematik olarak değiştirecek şekilde programlanabilir. Enjeksiyon başına gereken minimum numune hacmi, kuvars hücresinin yol uzunluğuna bağlı olarak yaklaşık 150 μL'dir. 
Bu durdurulmuş akışlı numune ortamını kullanan temsili sonuçlar, bir katkı maddesi, siklodekstrin varlığında hızlı lipit değişim kinetiği için sunulmuştur. Veziküller, dış broşür (dış) lipitleri saniyeler içinde değiştirir ve saatler içinde hem iç hem de dış lipitleri tamamen değiştirir. Lipid değişim kinetiğinin ölçülmesi, daha hızlı (saniye) ve daha yavaş (dakika) süreçleri yakalamak ve kinetik hız sabitlerini çıkarmak için yerinde karıştırma gerektirir. Aynı numune ortamı, lipit nanopartikülleri, proteinler, yüzey aktif maddeler, polimerler, emülsiyonlar veya inorganik nanopartiküller gibi diğer sıvı numune türlerinde moleküler değişimi araştırmak için de kullanılabilir. Nano ölçekli yapısal dönüşümleri ve değişim veya reaksiyona giren sistemlerin kinetiğinin ölçülmesi, nano ölçekte gelişen süreçlere yeni bakış açıları sağlayacaktır.

Burada gösterilen temsili nötron verileri, veziküller arasındaki lipit değişimini (ke) 66,67 döviz kuru ile katalize eden bir katkı maddesi olan metil-β-siklodekstrin (mβCD) varlığında lipit değişim kinetiğini ölçer. Önceki floresan çalışmaları,k'nin mβCD konsantrasyonuna bağlı olduğunu ve değişim işleminin yarı ömrünündakika 68 mertebesinde olduğunu göstermiştir. Mevcut deneyler, saniye zaman ölçeğinde veziküller ara...

Bu protokol, küçük açılı nötron saçılma ölçümü sırasında birden fazla sıvı çözeltisini yerinde hızlı bir şekilde karıştırmak ve nanometre uzunluk ölçeklerinde ve ikinci zaman ölçeklerinde kinetik süreçleri incelemek için durdurulmuş akışlı bir numune ortamının kullanımını sunar.

Nano Ölçekli Malzemelerin Zaman-Evrimini Durdurulmuş Akış ve Küçük Açılı Nötron Saçılması ile Ölçme

This paper presents the use of a stopped-flow small-angle neutron-scattering (SANS) sample environment to quickly mix liquid samples and study nanoscale ...

Stop flow küçük açılı saçılma veya stop flow SANS, nano ölçekli malzemelerin saniyeler ila dakikalar arasında ayarlanmış zaman ölçeklerinde nasıl geliştiğini incelememizi sağlar. Nötron saçılmasına özgü hidrojen ve döteryum arasındaki kontrast, bu tekniği lipitler, proteinler ve polimerler gibi hidrojen bakımından zengin materyalleri incelemek için özellikle yararlı kılar. İlgilendiğiniz malzemeleri incelemek için stop flow standlarını kullanmakla ilgileniyorsanız, denemenizi planlamanıza yardımcı olması için bir saçılma tesisindeki ABD'li yerel enstrüman bilimcisiyle iletişime geçin.Prosedürü gösteren, Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü'nde veya NIST, Nötron Araştırma Merkezi'nde kimya mühendisi olan Ryan Murphy veya NCNR ve yine NCNR'de bir fizikçi olan Brian Maranville olacak. Başlamak için tüm pompa güç kaynaklarını ve dinamik karıştırıcıları açın. Güç anahtarını kullanarak, durdurulmuş akış sistemi kontrollü GUI'deki tüm pompaları ve vanaları, cihaz yapılandırma yoluna girerek başlatın ve metin makalesinde belirtilen komutlar, şırıngaları takmadan önce pompaları kalibre edin.Pompaların kalibre edildiğinden emin olduktan sonra. Temiz şırınga varillerini pompanın üstündek

measuring-time-evolution-nanoscale-materials-with-stopped-flow-small

Research

JoVE Journal

Engineering

Mühendislik

Bir kesme hücre kesme hız-hız gradyanı düzleminde küçük açı nötron saçılımı ölçümleri için geliştirilmiştir ve karmaşık akışkanları karakterize etmek için kullanılır. Hız gradyanı yönünde uzaysal çözülmüş kesme-bant ölçümleri malzemelerin araştırılması için mümkündür. Uygulamalar koloidal dispersiyonların araştırmalar, polimer çözeltiler, ve kendinden düzenlenen yapılar yer alır.

1-2 Düzlem Flow-Küçük Açı Nötron Saçılma kullanma Malzeme Mikroyapı altında Akış Ölçme

Karbon nanotüplerin yapısı ayarlanabilir polimerik kapsülleme katmanları ile işlevselleştirilmesi ve küçük açılı nötron saçılımı kullanılarak yapısal karakterizasyonu için bir yöntem sunulmuştur.

Küçük açılı Nötron Saçılma tarafından Thermo-geri dönüşümlü Blok Kopolimer ve Karakterizasyonu Tek duvarlı Karbon Nanotüpler işlevselleştirilmesi

Burada, yumuşak madde ve biyofiziksel sistemleri, KWS-2 SANS difraktometresinin yüksek yoğunluklarda ve ayarlanabilir bir çözünürlükte kullanılmasını içeren, nm'den μm'ye kadar geniş bir mezoskopik uzunluk ölçeğinde araştırmak için bir protokol sunuyoruz.

Küçük açılı Nötron Difraktometre KWS-2 de Nanometre ve Mikrometre Boyutları bir geniş uzunluk ölçekli üzerinde yumuşak madde ve Biyolojik Sistemleri incelenmesi

Dinamik ışık saçılım mikroskobu kullanılarak konsantre çözeltiler içindeki parçacık büyüklüğü dağılımının doğrudan ölçümü için bir protokol verilmektedir.

Dinamik ışık saçılımı Mikroskopi Bulanık Çözümleri Tane Büyüklüğü Dağılımının Ölçümü

Bu protokol, nano ölçekli dinamik süreçleri gözlem için kullanıldığı şekilde, su içinde AuNPs transmisyon elektron mikroskobu için bir sıvı akımı numune tutucu çalışmasını açıklar.

Tarama Transmisyon Elektron Mikroskobu kullanılarak Sıvı Nano-ölçekli Nesnelerin dinamik Süreçlerinin İncelenmesi

Burada, kesme akışı altında yumuşak madde malzemeleri aynı anda empedans, reoloji ve nötron saçılması ölçümü için bir prosedürdür.

Dielektrik RheoSANS - Empedans, Reoloji ve Kompleks Sıvılar Küçük Açı Nötron Saçılma eşzamanlı Sorgulama

Moleküler hidrodinamik oluşum yoğun sıvılar içinde çalışmak için deneysel olarak erişilebilir bir analog yöntem sunulmaktadır. Teknik partikül imaj velosimetri sıkıştırılmış, yüksek-restitüsyon tahıl kazık kullanır ve doğrudan, makroskopik gözlem dinamik süreçlerin bilinen ve güçlü etkileşim, yüksek yoğunluk gaz ve sıvı var tahmin sağlar.

Moleküler hidrodinamik süreçlerinde yoğun gaz ve sıvı için Analog bir makroskopik yüntem

Silikon dopant atomlar nano saniye çözüldü şarj dinamikleri ile tarama tünel mikroskop gözlemlemek için tüm elektronik yöntemi göstermektedir.

Tüm elektronik Nanosecond çözüldü tarama tünelleme mikroskobu: tek Dopant şarj Dynamics incelenmesi kolaylaştırılması

Bu protokol, insan sağlığında önemli bir role sahip olan iki model proteinin yapısını ve dinamiklerini araştırmak için kullanılan yöntemleri açıklamaktadır. Bu teknik, protein etki alanları arası hareketlerle ilgili zaman ve uzunluk ölçeklerindeki dinamiklere erişmek için tezgah üstü biyofiziksel karakterizasyonu nötron spin eko spektroskopisi ile birleştirir.

Nötron Spin Yankı Spektroskopisi ile Protein Dinamiğinin İncelenmesi

Bu makalede lipid membranlarının nötron spin eko (NSE) çalışmalarında örnek hazırlama, veri azaltma ve veri analizi protokolleri açıklanmaktadır. Lipitlerin judicious döteryum etiketlemesi, üzerinde hayati biyolojik süreçlerin meydana geldiği mezoskopik uzunluk ve zaman ölçeklerinde farklı membran dinamiklerine erişim sağlar.

Lipid Membran Dinamiği ve Membran-Protein Etkileşimleri için Benzersiz Bir Prob Olarak Nötron Spin Eko Spektroskopisi

Nötron geri saçılma spektroskopisi, proteinlerin ps-ns dinamiklerine ve hidrasyon suyuna tahribatsız ve etiketsiz bir erişim sunar. İş akışı, amiloid proteinleri üzerine iki çalışma ile sunulmaktadır: agregasyon sırasında lizozimin zamanla çözülmüş dinamikleri ve tau'nun lif oluşumu üzerine hidrasyon suyu dinamikleri üzerine.

Proteinlerin ve hidrasyon suyunun pikosaniye-nanosaniye dinamiklerini incelemek için yüksek çözünürlüklü nötron spektroskopisi

Keşfedin, durdurulmuş akış ve küçük açılı nötron saçılması kullanarak nanometre ölçekli malzemelerin zamanla evrimini nasıl inceleyebilirsiniz. Bu yöntem, lipit ve protein gibi hidrojen açısından zengin malzemelerin kinetik süreçlerini saniyeler içinde analiz etmenizi sağlar.

Nano Ölçekli Malzemelerin Zaman-Evrimini Durdurulmuş Akış ve Küçük Açılı Nötron Saçılması ile Ölçme

Daha fazla video keşfet