Nanowłókna to niezwykle cienkie włókna o średnicy mniejszej niż 100 nm. Zmniejszenie rozmiaru włókna do nanometrów daje nowe możliwości, takie jak właściwości przeciwdrobnoustrojowe, skuteczność wychwytywania ultradrobnych cząstek i efekt poślizgu (wyższa oddychalność). W tej sekcji przedstawiono przykłady użycia mikroskopów cyfrowych do obserwacji i pomiarów nanowłókien.

Użycie mikroskopów cyfrowych do obserwacji i pomiarów nanowłókien

Definicja nanowłókien

Nanowłókna definiuje się jako materiały włókniste o średnicy od 1 nm do 100 nm i długości 100 lub więcej razy większej od średnicy.

  • A: Nanowłókno
  • B: Promienie ultrafioletowe
  • C: Światło widzialne
  • D: Promienie podczerwone
  • E: Wirusy
  • F: Bakterie
  • G: Korzeń włosa
  • H: Mikrofibra

Rodzaje i materiały nanowłókien

Istnieją różne rodzaje nanowłókien, które można sklasyfikować według materiału. Ich różne właściwości są wykorzystywane w wielu zastosowaniach.

Główne rodzaje nanowłókien

Typ Materiał
Nanowłókna polimerowe

Polipropylen, politereftalan etylenu

Bionanowłókno

Celuloza, chityna

Nanowłókno węglowe

Nanorurki węglowe

Nanowłókno metalowe

Metal (żelazo, aluminium, miedź, nikiel, srebro itp.)

Nanowłókno ceramiczne

Krzemionka

Zastosowanie nanowłókien

  • Dzięki efektowi przepływu ślizgowego możliwe jest wytwarzanie wysokowydajnych filtrów o niskich stratach ciśnienia.
  • Duża powierzchnia właściwa zapewnia wysoką wydajność adsorpcji.
  • Duża skuteczność pochłaniania dźwięku i izolacji termicznej
  • Nanowłókna są lekkie, ale wytrzymałe, dzięki czemu mogą być stosowane zamiast materiałów metalowych.

Czym jest nanowłókno celulozowe (CNF)?

Nanowłókna celulozowe (CNF) to biomasa wytwarzana poprzez zmniejszenie rozmiaru celulozy pochodzącej z włókien roślinnych do rozmiaru rzędu nano, czyli kilkaset razy mniejszego niż mikrometr. Włókna CNF charakteryzują się niskim obciążeniem dla środowiska spowodowanym produkcją i utylizacją, ponieważ są pozyskiwane z roślin. Charakteryzują się one również niską masą, dużą wytrzymałością i wysoką odpornością na rozszerzanie i są stosowane w szerokiej gamie produktów, w tym w samochodach, sprzęcie AGD i materiałach budowlanych.

Przykłady użycia mikroskopów cyfrowych do obserwacji nanowłókien

Oto najnowsze przykłady użycia mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX firmy KEYENCE do przeprowadzania obserwacji i pomiarów nanowłókien.

Obserwacja powierzchni filtra z nanowłókien
VH-Z20, 200×, oświetlenie pierścieniowe
Oświetlenie pierścieniowe + regulowana przystawka oświetleniowa
Zastosowanie regulowanej przystawki oświetleniowej pozwala na wyraźną obserwację każdego włókna.
Obserwacja nanowłókien
VHX-E500, 500×, oświetlenie częściowo pierścieniowe
Możliwość oceny kolorów, co jest trudne w przypadku SEM.
Obserwacja nanowłókien węglowych

VH-Z500, 2000×, doświetlacz współosiowy
Po lewej: z kompozycją głębi Po prawej: bez kompozycji głębi
Użycie funkcji kompozycji głębi pozwala na obserwację nawet głęboko położonych włókien z zachowaniem ostrości.

Obserwacja nanowłókien
ZS-200, 200×, oświetlenie pierścieniowe + regulowana przystawka oświetleniowa