Pozorování a měření nanovláken pomocí digitálních mikroskopů
Nanovlákna jsou extrémně jemná vlákna o průměru menším než 100 nm. Omezením velikosti vláken na nanometry umožňuje nové funkce, například antimikrobiální ochranu, schopnost zachytávat extrémně jemné částice a „slip flow“ efekt (větší prodyšnost). Tato kapitola uvádí příklady pozorování a měření nanovláken pomocí digitálního mikroskopu.
- Definice nanovlákna
- Materiály a typy nanovláken
- Účinky nanovláken
- Co je celulózové nanovlákno (CNF)?
- Příklady pozorování nanovláken pomocí digitálních mikroskopů
Definice nanovlákna
Nanovlákna jsou definována jako vláknité materiály o průměru od 1 nm do 100 nm a délce 100krát či víckrát větší než průměr.
- A: Nanovlákno
- B: Ultrafialové světlo
- C: Viditelné světlo
- D: Infračervené světlo
- E: Virus
- F: Bakterie
- G: Kořínek vlasu
- H: Mikrovlákno
Materiály a typy nanovláken
Nanovlákna se dodávají v různých typech, které lze rozdělit podle materiálu. Různé jejich vlastnosti se využívají v různých aplikacích.
Hlavní typy nanovláken
| Typ | Materiál |
|---|---|
| Polymerové nanovlákno |
Polypropylen, polyethylentereftalát |
| Bionanovlákno |
Celulóza, chitin |
| Uhlíkové nanovlákno |
Uhlíková nanotrubice |
| Kovové nanovlákno |
Kov (železo, hliník, měď, nikl, stříbro atd.) |
| Keramické nanovlákno |
Silika |
Účinky nanovláken
- Díky slip flow efektu lze vyrábět vysoce výkonné filtry s nízkými tlakovými ztrátami.
- Velké plochy se specifickým povrchem poskytují vysokou adsorpci.
- Vysoká absorpce zvuku a tepelná izolace
- Nanovlákna jsou lehká, ale pevná, což umožňuje používat je místo kovových materiálů.
Co je celulózové nanovlákno (CNF)?
Celulózová nanovlákna (CNF) tvoří biomasa vyráběná omezením velikosti celulózy na bázi rostlinných vláken na velikost řádu nano, tedy několiksetkrát menší než mikrometr. CNF se vyznačují malou ekologickou zátěží při výrobě a likvidaci, protože pocházejí z rostlin. Dále mají nízkou hmotnost, vysokou pevnost a velkou odolnost proti roztahování a používají se u široké škály produktů včetně automobilů, domácích spotřebičů a stavebních materiálů.
Příklady pozorování nanovláken pomocí digitálních mikroskopů
Zde jsou nejnovější příklady pozorování a měření nanovláken pomocí digitálního 4K mikroskopu řady VHX od společnosti KEYENCE.
Lze vyhodnotit i barvy, což je u SEM obtížné.
VH-Z500, 2000×, koaxiální osvětlení
Vlevo: s hloubkovou kompozicí Vpravo: bez hloubkové kompozice
Funkce hloubkové kompozice umožňuje pozorovat i hluboko položená vlákna zaostřeně.
