Materiais de esqueleto de zeólito imidazólio (ZIFs) como uma subclasse de esqueletos metal-orgânicos (MOFs), os materiais ZIFs combinam a alta estabilidade de zeólitos inorgânicos e a alta área superficial específica, alta porosidade e tamanho de poro ajustável de materiais MOFs, que podem ser aplicados a processos catalíticos e de separação eficientes, portanto os ZIFs e seus derivados têm bom potencial para uso em catálise, adsorção e separação, eletroquímica, biossensor e biomedicina e outros campos com boas perspectivas de aplicação. A seguir é apresentado um estudo de caso da caracterização de peneiras moleculares ZIF usando o analisador específico de superfície e tamanho de poros da série CIQTEK EASY- V . Como mostrado na Fig. 3 à esquerda, a área superficial específica desta peneira molecular ZIF é de 857,63 m2 / g. O material possui uma grande área superficial específica que é favorável à difusão de substâncias reativas. A partir das isotermas de adsorção e dessorção de N 2 (Fig. 3, direita), pode-se observar que há um aumento acentuado na adsorção na região de baixa pressão parcial (P/P 0 < 0,1), o que é atribuído ao preenchimento de microporos, indicando que há uma certa quantidade de estrutura microporosa no material, e há um ciclo de histerese dentro da faixa de P/P 0 de cerca de 0,40 a 0,99, o que sugere que há uma abundância de estrutura mesoporosa neste ZIF peneira molecular. O gráfico de distribuição de tamanho de poro SF (Fig. 4, esquerda) mostra que o tamanho de poro mais disponível desta amostra é 0,56 nm. O volume total de poros desta peneira molecular ZIF é de 0,97 cm 3 /g, e o volume microporoso é de 0,64 cm 3 /g, com 66% de microporos, e a estrutura microporosa pode aumentar significativamente a área superficial específica da amostra, mas o a peneira molecular limitará a atividade catalítica sob certas condições devido ao tamanho menor dos poros. No entanto, sob certas condições, o tamanho menor dos poros limitará a taxa de difusão da reação catalítica, o que torna o desempenho do catalisador de peneira molecular limitado, no entanto, a estrutura mesoporosa pode obviamente compensar este defeito da estrutura microporosa, de modo que a estrutura da combinação de microporoso-mesoporoso pode efetivamente resolver o problema da limitação da capacidade de transferência de massa da peneira molecular tradicional com um único poro. Fig. 1 Resultados de testes de área superficial específica (esquerda) e isotermas de sorção e dessorção de N 2 (direita) para peneiras moleculares ZIF Fig. 2 Distribuição do tamanho dos poros SF (esquerda) e distribuição do tamanho dos poros NLDFT (direita) da peneira molecular ZIF
Veja maisA caracterização da morfologia da folha de cobre por microscopia eletrônica de varredura pode ajudar pesquisadores e desenvolvedores a otimizar e melhorar o processo de preparação e o desempenho das folhas de cobre para atender ainda mais aos requisitos de qualidade existentes e futuros de baterias de íons de lítio de alto desempenho. Ampla gama de aplicações de cobre O metal de cobre é amplamente utilizado em baterias de íon de lítio e placas de circuito impresso devido à sua ductilidade, alta condutividade, facilidade de processamento e baixo preço. Dependendo do processo de produção, a folha de cobre pode ser categorizada em folha de cobre calandrada e folha de cobre eletrolítica. A folha de cobre calandrada é feita de blocos de cobre laminados repetidamente, com alta pureza, baixa rugosidade e altas propriedades mecânicas, mas com custo mais elevado. A folha de cobre eletrolítica, por outro lado, tem a vantagem do baixo custo e é o principal produto de folha de cobre no mercado atualmente. O processo específico da folha de cobre eletrolítico é (1) dissolver o cobre: dissolver o cobre bruto para formar o eletrólito de ácido sulfúrico-sulfato de cobre e remover impurezas por meio de filtração múltipla para melhorar a pureza do eletrólito. (2) Preparação da folha bruta: geralmente o titânio puro polido rola como o cátodo, através da eletrodeposição de íons de cobre no eletrólito é reduzido à superfície do cátodo para formar uma certa espessura da camada de cobre. (3) Tratamento de superfície: a folha bruta é removida do rolo catódico e, após o pós-tratamento, a folha de cobre eletrolítico acabada pode ser obtida. Figura 1 Processo de produção de folha de cobre eletrolítico Metal de cobre em baterias de íon de lítio As baterias de íon-lítio são compostas principalmente de materiais ativos (material catódico, material anódico), diafragma, eletrólito e coletor condutor. O potencial positivo é alto, o cobre é fácil de ser oxidado em potenciais mais altos, então a folha de cobre é frequentemente usada como coletor de ânodo de baterias de íon de lítio. A resistência à tração, o alongamento e outras propriedades da folha de cobre afetam diretamente o desempenho das baterias de íon-lítio. Atualmente, as baterias de íon-lítio são desenvolvidas principalmente em direção à tendência de "leves e finas", de modo que o desempenho da folha de cobre eletrolítico também apresenta requisitos mais elevados, como ultrafina, alta resistência à tração e alto alongamento. Como melhorar efetivamente o processo eletrolítico da folha de cobre para melhorar as propriedades mecânicas da folha de cobre é a principal direção de pesquisa da folha de cobre no futuro. A formulação de aditivos adequada no processo de fabricação de folhas é o meio mais eficaz para regular o desempenho da folha de cobre eletrolítico, e a pesquisa qualitativa e quantitativa sobre o efeito dos aditivos na morfologia da superfície e nas propriedades físicas da folha de cobre eletrolítico tem sido u...
Veja maisSendo uma das crises globais, a poluição ambiental está a afectar a vida e a saúde humanas. Há uma nova classe de substâncias ambientalmente nocivas entre os poluentes do ar, da água e do solo - Radicais Livres Ambientalmente Persistentes (EPFRs). Os EPFRs são onipresentes no meio ambiente e podem induzir a geração de espécies reativas de óxidos (ROS), que causam danos às células e ao corpo e são uma das causas do câncer e têm fortes efeitos de risco biológico. A tecnologia de ressonância paramagnética eletrônica (EPR ou ESR) pode detectar EPFRs e quantificá-los para encontrar a origem do perigo e resolver o problema subjacente. O que são EPFRs Os EPFRs são uma nova classe de substâncias de risco ambiental propostas em relação à preocupação tradicional dos radicais livres de vida curta. Eles podem existir no ambiente por dezenas de minutos a dezenas de dias, têm uma vida útil longa e são estáveis e persistentes. A sua estabilidade baseia-se na sua estabilidade estrutural, não é fácil de decompor e é difícil reagir entre si para rebentar. A sua persistência baseia-se na inércia de que não é fácil reagir com outras substâncias do meio ambiente, podendo persistir no meio ambiente. EPFRs comuns são ciclopentadienil, semiquinona, fenoxi e outros radicais. EPFRs comuns De onde vêm os EPFRs? EPFRs são encontrados em uma ampla variedade de meios ambientais, como partículas atmosféricas (por exemplo, PM 2,5), emissões de fábricas, tabaco, coque de petróleo, madeira e plástico, partículas de combustão de carvão, frações solúveis em corpos d'água e solos contaminados organicamente, etc. Os EPFRs têm uma ampla gama de vias de transporte em meios ambientais e podem ser transportados através de subida vertical, transporte horizontal, deposição vertical em corpos d'água, deposição vertical em terra e migração terrestre de corpos d'água. No processo de migração podem ser gerados novos radicais reativos, que afetam diretamente o meio ambiente e contribuem para as fontes naturais de poluentes. Formação e transferência multimídia de EPFRs (Poluição Ambiental 248 (2019) 320-331) Aplicação da técnica EPR para detecção de EPFRs EPR (ESR) é a única técnica de espectroscopia de ondas que pode detectar e estudar diretamente substâncias contendo elétrons desemparelhados e desempenha um papel importante na detecção de EPFRs devido às suas vantagens como alta sensibilidade e monitoramento in situ em tempo real. Para a detecção de EPFRs, a espectroscopia EPR (ESR) fornece informações em dimensões espaciais e temporais. A dimensão espacial refere-se aos espectros EPR que podem comprovar a presença de radicais livres e obter informações sobre a estrutura molecular, etc. O teste EPR permite a análise de espécies como radicais livres na amostra, onde os espectros EPR de ondas contínuas podem fornecer informações como como fator g e constante de acoplamento hiperfina A, que por sua vez permite aos...
Veja maisO nome coral vem do persa antigo sanga (pedra), que é o nome comum da comunidade de vermes corais e seu esqueleto. Os pólipos de coral são corais do filo Acanthozoa, com corpos cilíndricos, que também são chamados de rochas vivas devido à sua porosidade e crescimento ramificado, podendo ser habitados por diversos microrganismos e peixes. Produzido principalmente no oceano tropical, como o Mar da China Meridional. A composição química do coral branco é principalmente CaCO 3 e contém matéria orgânica, denominada tipo carbonato. O coral dourado, azul e preto é composto de queratina, chamada tipo queratina. O coral vermelho (incluindo rosa, vermelho polpa, vermelho rosa, vermelho claro a vermelho profundo) contém CaCO 3 e tem mais queratina. Coral de acordo com as características da estrutura esquelética. Pode ser dividido em coral de leito de placas, coral de quatro tiros, coral de seis tiros e coral de oito tiros em quatro categorias, o coral moderno é principalmente as duas últimas categorias. O coral é um importante transportador para registrar o ambiente marinho, pois a determinação da paleoclimatologia, as antigas mudanças no nível do mar e o movimento tectônico e outros estudos têm um significado importante. A ressonância paramagnética eletrônica (EPR ou ESR) é uma ferramenta importante para o estudo da matéria eletrônica desemparelhado, que funciona medindo os saltos no nível de energia de elétrons desemparelhados em frequências ressonantes específicas em um campo magnético variável. Atualmente, as principais aplicações do EPR na análise de corais são a análise e datação ambiental marinha. Por exemplo, o sinal EPR de Mn 2+ em corais está relacionado ao paleoclima. O sinal EPR do Mn 2+ é grande durante o período quente e diminui acentuadamente quando há um resfriamento acentuado. Como uma típica rocha carbonática marinha, os corais são afetados pela radiação natural para produzir defeitos de rede para gerar sinais EPR, de modo que também podem ser usados para datação e cronologia absoluta de rochas carbonáticas marinhas. Os espectros EPR dos corais contêm uma riqueza de informações sobre a concentração de elétrons desemparelhados presos por defeitos de rede e impurezas na amostra, a composição mineral e de impurezas da amostra e, portanto, informações sobre a idade de formação e condições de cristalização da amostra podem ser obtido simultaneamente. Em seguida, o sinal EPR no coral será analisado usando uma espectroscopia CIQTEK X-Band EPR (ESR) EPR100 para fornecer informações sobre a composição e vagas de defeitos no coral. CIQTEK Banda X EPR100 Amostra Experimental A amostra foi retirada de coral branco no Mar da China Meridional, tratada com ácido clorídrico diluído 0,1 mol/L, triturada em almofariz, peneirada, seca a 60°C, pesava cerca de 70 mg e testada no CIQTEK EPR100. Amostra de Coral Branco Espectroscopia de ressonância paramagnética ele...
Veja maisA pasta condutora é um material funcional especial com propriedades condutoras e de ligação, amplamente utilizado em novas baterias de energia, fotovoltaica, eletrônica, indústria química, impressão, militar e aviação e outros campos. A pasta condutora inclui principalmente fase condutora, fase de ligação e transportador orgânico, dos quais a fase condutora é o material chave da pasta condutora, determinando as propriedades elétricas da pasta e as propriedades mecânicas após a formação do filme. Os materiais comumente usados da fase condutora incluem metal, óxido metálico, materiais de carbono e materiais poliméricos condutores, etc. Verifica-se que os parâmetros físicos, como área de superfície específica, tamanho dos poros e densidade real dos materiais da fase condutora, têm uma influência importante no condutividade e propriedades mecânicas da pasta. Portanto, é particularmente importante caracterizar com precisão parâmetros físicos, como área superficial específica, distribuição de tamanho de poros e densidade real de materiais de fase condutora com base na tecnologia de adsorção de gás. Além disso, o ajuste preciso destes parâmetros pode otimizar a condutividade das pastas para atender aos requisitos de diferentes aplicações. 01 Introdução à pasta condutora De acordo com a aplicação real de diferentes tipos de pasta condutora não é a mesma, geralmente de acordo com os diferentes tipos de fase condutora, pode ser dividida em pasta condutora: pasta condutora inorgânica, pasta condutora orgânica e pasta condutora composta. A pasta condutora inorgânica é dividida em pó metálico e dois tipos de pó metálico não metálico, principalmente ouro, prata, cobre, estanho e alumínio, etc., a fase condutora não metálica é principalmente materiais de carbono. A pasta condutora orgânica na fase condutora é composta principalmente de materiais poliméricos condutores, que possuem menor densidade, maior resistência à corrosão, melhores propriedades de formação de filme e em uma certa faixa de condutividade ajustável e assim por diante. A pasta condutora de sistema composto é atualmente uma direção importante na pesquisa de pasta condutora, o objetivo é combinar as vantagens da pasta condutora inorgânica e orgânica, a fase condutora inorgânica e a combinação orgânica do corpo de suporte de material orgânico, dando pleno uso às vantagens de ambos. Fase condutora como principal fase funcional na pasta condutora, para fornecer caminho elétrico, para alcançar propriedades elétricas, sua área superficial específica, tamanho de poro e densidade real e outros parâmetros físicos têm um impacto maior em suas propriedades condutoras. Área superficial específica : o tamanho da área superficial específica é o fator chave que afeta a condutividade, dentro de uma determinada faixa, uma área superficial específica maior fornece mais caminhos de condução eletrônica, reduzindo a resistência, tornando...
Veja maisPara começar, o que é arroz envelhecido e arroz novo? Arroz envelhecido ou arroz velho nada mais é do que arroz estocado que é guardado para envelhecer por um ou mais anos. Por outro lado, o arroz novo é aquele produzido a partir de culturas recém-colhidas. Comparado ao aroma fresco do arroz novo, o arroz envelhecido é leve e insípido, o que é essencialmente uma mudança na estrutura morfológica microscópica interna do arroz envelhecido. Os pesquisadores analisaram arroz novo e arroz envelhecido usando o microscópio eletrônico de varredura com filamento de tungstênio CIQTEK SEM3100. Vamos ver como eles diferem no mundo microscópico! Microscópio eletrônico de varredura SEM3100 do filamento de tungstênio CIQTEK Figura 1 Morfologia da fratura transversal do arroz novo e do arroz envelhecido Primeiramente, a microestrutura do endosperma do arroz foi observada pelo SEM3100. Na Figura 1, pode-se observar que as células do endosperma do arroz novo eram longas células prismáticas poligonais com grãos de amido envoltos nelas, e as células do endosperma estavam dispostas em forma de leque radial com o centro do endosperma como círculos concêntricos, e o as células do endosperma no centro eram menores em comparação com as células externas. A estrutura radial do endosperma em forma de leque do arroz novo era mais óbvia do que a do arroz envelhecido. Figura 2 Morfologia microestrutural do endosperma central de arroz novo e arroz envelhecido A observação ampliada do tecido central do endosperma do arroz revelou que as células do endosperma na parte central do arroz envelhecido estavam mais quebradas e os grânulos de amido estavam mais expostos, tornando as células do endosperma dispostas radialmente de forma borrada. Figura 3 Morfologia microestrutural do filme protéico na superfície do arroz novo e do arroz envelhecido O filme proteico na superfície das células do endosperma foi observado em alta ampliação utilizando as vantagens do SEM3100 com imagens de alta resolução. Como pode ser visto na Figura 3, um filme protéico pode ser observado na superfície do arroz novo, enquanto o filme protéico na superfície do arroz envelhecido estava quebrado e apresentava diferentes graus de empenamento, resultando em uma exposição relativamente clara do grânulo interno de amido. forma devido à redução da espessura do filme de proteína superficial. Figura 4 Microestrutura dos grânulos de amido do endosperma do arroz novo As células do endosperma do arroz contêm amiloplastos simples e compostos. Os amiloplastos de grão único são poliedros cristalinos, muitas vezes na forma de grãos únicos com ângulos rombos e lacunas óbvias com os amiloplastos circundantes, contendo principalmente regiões cristalinas e amorfas formadas por amilose de cadeia linear e de cadeia ramificada [1,2]. Os amiloplastos de grãos complexos têm formato angular, são densamente dispostos e firmemente ligados aos amiloplastos circundan...
Veja maisVocê já notou que pílulas ou comprimidos de vitaminas comumente usados têm uma camada fina em sua superfície? Este é um aditivo feito de estearato de magnésio, que geralmente é adicionado a medicamentos como lubrificante. Então, por que essa substância é adicionada aos medicamentos? O que é estearato de magnésio? O Estearato de Magnésio é um excipiente farmacêutico amplamente utilizado. É uma mistura de estearato de magnésio (C36H70MgO4) e palmitato de magnésio (C32H62MgO4) como ingredientes principais, que é um pó fino, branco, não lixável e com sensação escorregadia em contato com a pele. O estearato de magnésio é um dos lubrificantes mais comumente usados na produção farmacêutica, com boas propriedades antiadesivas, de aumento de fluxo e lubrificantes. A adição de estearato de magnésio na produção de comprimidos farmacêuticos pode efetivamente reduzir o atrito entre os comprimidos e a matriz da prensa de comprimidos, reduzindo significativamente a força do comprimido da prensa farmacêutica e melhorando a consistência e o controle de qualidade do medicamento. Estearato de magnesio Imagem da Internet A principal propriedade do estearato de magnésio como lubrificante é a sua área de superfície específica, quanto maior a área de superfície específica, mais polar for, maior será a adesão e mais fácil será distribuir uniformemente na superfície da partícula durante o processo de mistura, melhor será a lubrificação. O analisador de superfície e tamanho de poro específico do método de volume estático CIQTEK da série V-Sorb X800 pode ser usado para testar a adsorção de gás de estearato de magnésio e outros materiais, e analisar a área de superfície BET do material. O instrumento é fácil de operar, preciso e altamente automatizado. Efeito da área de superfície específica no estearato de magnésio Estudos apontam que as propriedades físicas do lubrificante também podem ter um impacto significativo no produto farmacêutico, como a condição da superfície do lubrificante, o tamanho das partículas, o tamanho da área superficial e a estrutura dos cristais. Através da moagem, secagem e armazenamento, o estearato de magnésio pode alterar as suas propriedades físicas originais, afetando assim a sua função lubrificante. Um bom estearato de magnésio tem uma estrutura lamelar de baixo cisalhamento [1] e pode ser adequadamente misturado com o componente ativo do medicamento e outros excipientes para fornecer lubrificação entre o pó compactado e a parede do molde e para evitar a adesão entre o pó e o molde. Quanto maior for a área superficial específica do estearato de magnésio, mais fácil será distribuí-lo uniformemente sobre a superfície das partículas durante o processo de mistura e melhor será a lubrificação. Sob certas condições da mistura e da prensa de comprimidos, quanto maior for a área superficial específica do estearato de magnésio, menor será a resistência à tracção dos comprimidos obtidos, maior s...
Veja maisOs materiais cerâmicos possuem uma série de características como alto ponto de fusão, alta dureza, alta resistência ao desgaste e resistência à oxidação, e são amplamente utilizados em diversos campos da economia nacional, como indústria eletrônica, indústria automotiva, têxtil, indústria química e aeroespacial. . As propriedades físicas dos materiais cerâmicos dependem em grande parte da sua microestrutura, que é uma importante área de aplicação do MEV. O que são cerâmicas? Os materiais cerâmicos são uma classe de materiais inorgânicos não metálicos feitos de compostos naturais ou sintéticos por meio de conformação e sinterização em alta temperatura e podem ser divididos em materiais cerâmicos gerais e materiais cerâmicos especiais. Os materiais cerâmicos especiais podem ser classificados de acordo com a composição química: cerâmicas de óxido, cerâmicas de nitreto, cerâmicas de carboneto, cerâmicas de boreto, cerâmicas de siliceto, etc.; de acordo com suas características e aplicações podem ser divididas em cerâmicas estruturais e cerâmicas funcionais. Figura 1 Morfologia microscópica da cerâmica de nitreto de boro SEM ajuda a estudar as propriedades dos materiais cerâmicos Com o desenvolvimento contínuo da sociedade e da ciência e tecnologia, as exigências das pessoas por materiais têm aumentado, o que requer uma compreensão mais profunda das diversas propriedades físicas e químicas da cerâmica. As propriedades físicas dos materiais cerâmicos dependem em grande parte de sua microestrutura [1], e as imagens SEM são amplamente utilizadas em materiais cerâmicos e outros campos de pesquisa devido à sua alta resolução, ampla faixa de ampliação ajustável e imagens estereoscópicas. O microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo CIQTEK SEM5000 pode ser usado para observar facilmente a microestrutura de materiais cerâmicos e produtos relacionados e, além disso, o espectrômetro de energia de raios X pode ser usado para determinar rapidamente a composição elementar dos materiais. Aplicação de SEM no Estudo de Cerâmica Eletrônica O maior mercado final da indústria de cerâmica especial é a indústria eletrônica, onde o titanato de bário (BaTiO3) é amplamente utilizado em capacitores cerâmicos multicamadas (MLCC), termistores (PTC) e outros componentes eletrônicos. componentes devido à sua alta constante dielétrica, excelentes propriedades ferroelétricas e piezoelétricas e resistência à tensão e propriedades de isolamento [2]. Com o rápido desenvolvimento da indústria da informação electrónica, a procura de titanato de bário está a aumentar e os componentes electrónicos estão a tornar-se mais pequenos e mais miniaturizados, o que também impõe requisitos mais elevados para o titanato de bário. Os pesquisadores frequentemente regulam as propriedades alterando a temperatura de sinterização, a atmosfera, a dopagem e outros processos de preparação. Ainda assim, a essência é que as alterações no...
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