המעבדה למדידות פיזיקאליות

labs icon

במעבדה ציוד למדידת תכונות פיזיקאליות של חומרים.

FTIR – Fourier-transformed infrared spectroscopy

בשיטה זו ניתן להבחין ולזהות קבוצות אטומים או מולקולות בחומר. החומר הנבדק נחשף לקרינה באורכי גל אינפרא-אדומים וחלק מהקרינה נבלע בחומר הנבדק. התוצאה היא ספקטרום בליעה (או העברה) של החומר. כתוצאה מהעובדה שקבוצות אטומים ומולקולות שונות – בולעות קרינה אינפרא-אדומה באורכי גל שונים, לכל חומר מתקבל ספקטרום אופייני.

בנוסף ליכולת הזיהוי של קבוצות אטומים או מולקולות, שיטה זו מאפשרת בדיקת שקיפות אופטית להתקנים הפועלים בתחום אינפרא- אדום, החזרה אופטית של מראות בתחום אינפרא-אדום ועוד.

בשיטה זו ניתן להבחין ולזהות קבוצות אטומים או מולקולות בחומר. החומר הנבדק נחשף לקרינה באורכי גל אינפרא-אדומים וחלק מהקרינה נבלע בחומר הנבדק. התוצאה היא ספקטרום בליעה (או העברה) של החומר. כתוצאה מהעובדה שקבוצות אטומים ומולקולות שונות – בולעות דוגמא למדידה של דגם נוזלי (oleic acid) ופיענוח הספקטרום בעזרת ספריית FTIR קרינה אינפרא-אדומה באורכי גל שונים, לכל חומר מתקבל ספקטרום אופייני.

בנוסף ליכולת הזיהוי של קבוצות אטומים או מולקולות, שיטה זו מאפשרת בדיקת שקיפות אופטית להתקנים הפועלים בתחום אינפרא- אדום, החזרה אופטית של מראות בתחום אינפרא-אדום ועוד.

 


55 : Equinox Brucker

  • תחום התדירויות: 370-5000 cm-1
  • רזולוציה: מעל 0.5cm-1
  • טמפרטורת עבודה: 80-400K
  • דגמים שניתן למדוד: מוצק, אבקות, שכבות דקות, נוזלים גזים
  • שיטות עבודה: ,transparence רפלקציה אוATR

כמו כן, המעבדה מצוידת ב: ספריית נתונים של Brucker עם ספקטרא FTIR נפוצים ותוכנה לעיבוד תוצאות.

דוגמא למדידה של דגם נוזלי ) oleic acid ופיענוח הספקטרום בעזרת ספריית FT


Thermal Gravimetric Analyzer TGA

שיטה זו מאפשרת למדוד איבוד מסה כתלות בטמפרטורה של החומר הנבדק. בשיטה זאת ניתן לבצע אנליזת חומרים נדיפים ברזולוציה גבוהה, הפרדה מהירה בין מרכיבים אורגניים ואי-אורגניים, קביעת כמות של מלאנים או פיגמנטים אי-אורגניים בתוך מטריצה אורגנית, קביעת יציבות תרמית של הדגם ומציאת פרופילים של איבוד משקל כתוצאה מפירוק ועוד.

המעבדה מצוידת במכשיר TGA Q-5000) TA Instruments), פרמטרי המכשיר:

  • רגישות המכשיר > 0.1 מיקרו-גרם
  • רזולוציית אות 0.01 מיקרו-גרם
  • חימום בעזרת אור אינפרא-אדום
  • תחום טמפרטורות עבודה 25-1200⁰C
  • דיוק איזותרמי +/ -1⁰C
  • חימום בליסטי < 2000⁰C/min
  • קצב חימום 0.1-500⁰C/min
  • החלפת דגמים אוטומטית – 25

דגמים Hi-Res TGATM and Modulated TGATM are Included

דוגמא: מדידה של פולימרים שונים בעזרת TGA

 

 


Differential Scanning Calorimeter – DSC

מכשיר ה-DSC מודד את השינוי בקיבול החום כתלות בטמפרטורה. משמש בעיקר לסווג תגובות כימיות, כגון טמפרטורת התכה, טמפרטורת מעבר זכוכיתי, תגובות פילמור, התגבשות, תגובות גיפור, תגובות פירוק, קיבול חום, תגובות כימיות.

במעבדה קיים מכשיר DSC LabSys 131 (SETARAM (, פרמטרי המכשיר:

  • טווח הטמפרטורות: 25-1600⁰C
  • דגמים: אבקות\נוזלים
  • קצב חימום: 0.01-30⁰C/min
  • חימום בליסטי: 150⁰C/min
  • רגישות: 0.01mkW

במעבדה קיימת תוכנה לעיבוד תוצאות.

בתמונה ניתן לראות דוגמה לתגובה אקזותרמית אופיינית וחישוב מעבר חום בתגובה.

דילטומטר – מדידת התארכות של דגם כתלות בטמפרטורה. שימושי בעיקר בתהליכי סנטור. טווח טמפרטורה של 25-1600 מעלות צלסיוס.

בדיקת קושי ומיקרו-קושי – ניסוי לחיצה מבוקר המבוצע בעזרת דוקרן בפני השטח. משמש לאפיון תכונות מכאניות של החומר ובעיקר של פני השטח.

פורוזימטריה – שטח פנים ופורוזיביות הן תכונות פיזיקליות חשובות המשפיעות על איכות ושימושים של חומרים רבים, לכן ישנה חשיבות רבה לאיפיון תכונות אלו בצורה מדויקת ומבוקרת. מידע על שטח פנים ופורוזיביות של החומר חשובים בהבנת מבנה ותכונות פוטנציאליות של חומרים רבים. מעבדה למדידות פיזיקליות מצוידת במכשירים 3Flex, TriStar ו- AccuPic של חברת Micromeritics המאפשרים מדידת פני שטח ופורוזיביות בצורה מדויקת ומהירה. המכשיר 3Flex הינו מכשיר אוטומטי המאפשר מדידה של ספיחה פיזיקלית וספיחה כימית ובעל דיוק ורזולוציה מדויקים ביותר.

סוגי דגמים שניתן למדוד במכשיר: אבקות, קצפים, מוצקים. מימדי הדגם הינם עד לקוטר של 1 ס"מ. ניתן למדוד פילוג פורות (מזו-פורות עד מיקרו-פורות) ופעילות כימית של פני השטח בדגם. ניתן לבצע מדידה גם בטמפרטורות גבוהות, עד 1100⁰C עם קצבי קירור גבוהים ומדויקים, וגםבטמפרטורת חנקן נוזלי. ניתן לבצע מדידות עם הגזים , He .Kr, CO, CO2, H2 N2 . דוגמאות לדגמים שניתן לבדוק במכשיר: תרופות, חומרים קרמיים, סופחים, פחמן פעיל, ,carbon black קטליזטורים, שתלים רפואיים, חומרים אלקטרוניים, חומרים לקוסמטיקה, תאי

ליצירת קשר
טל. 077-887-4560
דוא"ל: mt.headphlab@technion.ac.il