IWC/CB/2.3

Nazwa Centrum

Centrum Bio-nanomateriałów IPPT PAN, WIM PW, IWC PAN

Nazwa labolatorium

Laboratorium Nanostruktur dla Fotoniki i Nanomedycyny

Lokalizacja:

Budynek IWC PAN, ul. Sokołowska 29/37, 01-142 Warszawa, pok. 107.

Nazwa aparatury:

Aparat do termograwimetrii połączony ze spektrometrem masowym, UPS, system awaryjnego zasilania , ATR przystawka pozwalająca na pomiary FTIR, system klimatyzacji.

Opis aparatury:

Jest to urządzenie do badania stabilności termicznej i przemian fazowych nano-materiałów, połączone ze spektrometrami: masowym i podczerwieni, do analizy gazów. Przystawka ATR – stanowiąca dodatkowy element wyposażenia spektrometru FTIR wykorzystuje zjawisko osłabionego całkowitego odbicia promieniowania IR i służy do badania składu chemicznego ciał stałych i cieczy. Dodatkowo jest zaopatrzone w system awaryjnego zasilania UPS oraz system klimatyzacji.

W skład powyższego zestawu wchodzą następujące urządzenia:

Aparat STA 449 F1 Jupiter® firmy Netzsch. Równolegle wykorzystuje dwie techniki: termograwimetrię, czyli rejestrację zmian masy próbki podczas jej ogrzewania/chłodzenia ( Thermogravimetry: TG) i skaningową kalorymetrię różnicową, czyli pomiar zmiany różnicy strumienia cieplnego powstającego między próbką badaną i referencyjną w trakcie przemiany termicznej (Differential Scanning Calorimetry: DSC).
Kwadrupolowy spektrometr masowy (Quadrupole Mass Spectrometer: QMS) firmy Netzsch model QMS 403 C Aëolos. Rejestruje liczbę i stosunek masy do ładunku (m/z) zjonizowanych cząstek lub atomów. Spektrometr wykorzystywany jest do analizy in situ gazowych produktów desorpcji/rozkładu wygrzewanych próbek.
Spektrometr podczerwieni (Fourier Transform Infrared: FT-IR) firmy Bruker, model Tensor 27. Rejestruje widma badanych związków. Wykorzystywany jest do analizy in situ gazowych produktów desorpcji/rozkładu wygrzewanych próbek.
Moduł do spektrometru podczerwieni FT-IR z techniką całkowitego wewnętrznego odbicia (Attenuated Total Reflectance: ATR) firmy Bruker, model Platinium ATR-Einheit A 255. Służy do identyfikacji grup funkcyjnych w próbkach stałych i ciekłych.

Wykorzystanie:

Metodą TG-DSC można wyznaczać zmiany masy próbki w procesie grzania/chłodzenia, oraz przeprowadzać pomiary efektów cieplnych dla przemian fazowych I i II rzędu, reakcji chemicznych – wyznaczanie parametrów kinetycznych reakcji oraz wyznaczanie ciepła właściwego substancji (Cp). Zakres temperatur od 25-1550°C, z maksymalną prędkością grzania 20K/min. Poprzez zastosowanie techniki TG-DSC sprzężonej z kwadrupolowym spektrometrem masowym QMS i ze spektrometrem podczerwieni FT-IR mamy możliwość rejestracji i identyfikacji substancji lotnych z badanego materiału oraz korelację czasową z sygnałami pochodzącymi z analizatora termicznego.

Rodzaje usług świadczonych na aparaturze:

Laboratorium Nanostruktur dla Fotoniki i Nanomedycyny może przeprowadzać analizę termograwimetryczną ceramik, metali, materiałów biologicznych, tworzyw sztucznych, kompozytów. Metoda uzyskała certyfikat akredytacji PCA.