Nanoskalige Infrarotspektroskopie

Polymere Folien, Monolayer und Mischungen

Lieferung echter, modellfreier nanoskaliger FTIR-Spektren für Polymere

Die Anasys-NanoIR-Systeme von Bruker bieten unübertroffene nanoskalige FTIR-Spektroskopie-, chemische und Materialeigenschaften-Mapping-Funktionen und liefern echte, modellfreie nanoskalige FTIR-Spektren für eine breite Palette von Polymeren. Zu den Anwendungen gehören:

Polymermischungen
Polymere Mehrschichtfolien
Nanokompositen
Biopolymere, Nanofasern
Polymere Dünnschichten und Schnittstellen
Partikel, Defekte und Verunreinigungen

Die Integration der Funktionen der Atomkraftmikroskopie ermöglicht eine einzigartige Korrelation von Nano-FTIR-Spektren und chemischer Bildgebung mit AFM-basierter Topographie, nanomechanischer und nanothermaler Materialeigenschaftenkartierung.

Block Copolymer

Das Tapping von AFM-IR ermöglicht eine hochauflösende chemische Bildgebung von PS/PMMA-Copolymer enden bei 1730 cm und 1492 cm. Die Bilder werden kombiniert, um chemischen Kontrast zu zeigen.

Block Copolymer

Das Tippen von AFM-IR demonstriert eine Bildauflösung von unter 10 nm auf einem Blockcopolymersubstrat von PS/PMMA, wie im Querschnitt dargestellt.

Polymermischung

AFM-IR-Spektren (links) und Morphologie (rechts) einer Polymermischung über eine Gummi-Nylon-Schnittstelle, was die hohe chemische räumliche Auflösung von AFM-IR demonstriert.

Polymermischung: Schwefelhaltiges Poly(Arylen)

AFM-IR Spectra und IR chemische Kartierung bei mehreren Wellenzahlen einer Schwefel-Polyarylen-Mischung. Gezeigt werden korrelierte Topographie und nanomechanische Eigenschaftenkartierung.

Polymere Mehrschichtfolie

Die Korrelation von AFM-IR zur Übertragung von FTIR ermöglicht eine eindeutige Identifizierung von Submikronenschichten in Mehrschichtfilmen. Oben: AFM-IR-Punktserienspektren eines mehrschichtigen Films mit entsprechendem Topographiebild.

Nanokompositen

IR-Spektren und Bildgebung von SiO2-Nanopartikeln in Polypropylen, die Aggregation der SiO2 und ungleichmäßige Verteilung zeigt. Bild mit freundlicher Genehmigung von IPF Dresden.

Schnittstellenanalyse von Verbundwerkstoffen

nanoIR-Messungen an einem Kohlefaser-Epoxid-Verbundwerkstoff, die Variationen der chemischen Zusammensetzung über die Faser-/Epoxid-Schnittstelle aufzeigen.

Polymer Nanofasern

Daten mit freundlicher Genehmigung von Liang Gong, John Rabolt und Bruce Chase, University of Delaware.

Kevlar Fiber

AFM-IR-Spektren (links) eines einzelnen Mikrofilaments (ca. 1,3 m) einer Kevlarfaser.

Nanoskalige molekulare Orientierung

AFM-IR-Spektren auf elektrogesponnenen PVDF-Fasern unter zwei verschiedenen IR-Polarisationen (R) IR-Absorptionsbild bei 1404 cm,1 gekreuzter PVDF-Fasern unter polarisierter Beleuchtung (Polarisationsrichtung durch Pfeil).

Polymerabbau/-versagen

AFM-IR Absorptionsspektren zeigen Hinweise auf lokalisierte nanoskanische Oxidation, die durch Umweltspannungsrisse in einer Polyurethan-Isolierung für eine Herzschrittmacher-Leitung verursacht wird.

Dünne Polymerfolien

Resonanzverstärktes AFM-IR ermöglicht qualitativ hochwertige Messungen an sehr dünnen Folien. Oben: Ein 20 nm Film auf PMMA mit AFM-IR-Spektren (rechts).

Polymer-Schnittstellen

AFM-IR-Spektren (links) und AFM-Bild (Mitte) der Schnittstelle zwischen Polyethylen und Polyamid. An der Schnittstelle wird eine Verschiebung der CH-Stretch-Spitzenposition und -breite beobachtet, die auf einen Unterschied in der molekularen Ausrichtung hinweist.

Bioerneuerbares Polymer

IR-Spektren des lokal wärmebehandelten Polyhydroxybutyrat (PHB) zeigen Schwankungen des kristallinen/amorphen Gehalts (C-O-C-Dehnungen, 1270 cm 1).

Nanomechanische Eigenschaftszuordnung von Polymermischungen

Lorentz Contact Resonance (LCR) vereinfacht die selektive Bildgebung von Komponenten in Polymermischungen. Oben: Höhe (links) und LCR-Bilder (Mitte, rechts) einer Mischung aus Polystyrol (PS) und Polyethylen niedriger Dichte (LDPE). Die LCR-Bilder wurden bei zwei unterschiedlichen Kontaktresonanzen erhalten, die starken Resonanzen der PS (Mitte) und LDPE (rechts) entsprechen.

Nanoskalige thermische Analyse von Polymermischungen

Nanothermale Analyse (links) und Lorentz Contact Resonance Bild (rechts) auf einem mehrschichtigen Film. Das LCR-Bild unterscheidet die Polymerschichten deutlich so, dass lokale Glasübergangstemperaturen an bestimmten Schichten gemessen werden können.

Nanoskalige Infrarotspektrometer

Polymere Folien, Monolayer und Mischungen

nanoIR Produkte

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Anasys nanoIR3-s

Anasys nanoIR3-3 Breitband