يعترف واضعو بدعم من مختبرات أبحاث سلاح الجو تحت UES التعاقد من الباطن # S-932-19-MR002. الكتاب نعترف كذلك دعم المعدات من ولاية نيويورك العليا البحوث ومبادرة التعليم (GRTI / GR15).

1. مرحلة ما قبل التحليل إعداد نموذج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فصل الجزيئات وظيفية من السيارة الحبر: الطرد المركزي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استنادا إلى صياغة الحبر الأولية، وحساب كيفية التي تشتد الحاجة إليها عينة الحبر للحصول على الحد الأدنى من 2.0 غرام من الجسيمات الرواسب. على سبيل المثال، إذا كان الحبر هو 10 المجلد٪ السيراميك وكثافة السيراميك هو 6.67 جم / سم 3، ثم هناك حاجة إلى ما لا يقل عن 3.0 مل من الحبر لتوليد 2.0 غرام من الرواسب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الماصة ما لا يقل عن الحد الأدنى المطلوب كمية الحبر في أنبوب الطرد المركزي. ينبغي اختيار أنبوب الطرد المركزي على أساس كمية من الحبر المطلوبة وعلى همود المواد أنبوب للمذيبات الحبر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع أنبوب في أجهزة الطرد المركزي. سيتم أملت اختيار الطرد المركزي ومعدل دوران من قبل قوة الجاذبية اللازمة لترسيب الجسيمات الحبر. مختبر أجهزة الطرد المركزي القياسية مثل أجهزة الطرد المركزي Sorvall ST16 مع TX-200 يتأرجح دلو الدوار عادة كافية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الطرد المركزي برنامج لزيادة ونقصان الحبر في را التناوبالشركة المصرية للاتصالات والوقت اللازم لإنتاج طاف واضح. لأجهزة الطرد المركزي المستخدمة هنا، ومعدلات نموذجية والأوقات 3000 - 4000 دورة في الدقيقة لمدة تتراوح بين 30 دقيقة و 90 دقيقة. وعند وصوله الصحيح السرعة والوقت اللازم لالرواسب الحبر قد تتطلب التجربة والخطأ التناوب لأنه حتى الأحبار من نفس متوسط ​​أحجام الجسيمات قد يكون مختلف توزيع حجم الجسيمات. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ما بعد الانفصال التعامل مع العينة: إزالة طاف وغسل العينة، والتجفيف <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة وقد حققت طاف واضحة، وإزالة أنبوب الطرد المركزي من أجهزة الطرد المركزي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب طاف وحفظ في عينة قنينة زجاجية توج لتحليل محتمل في المستقبل. الجسيمات وظيفية هي الآن المتبقية في أنبوب الطرد المركزي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد الصب، ووضع أنبوب الطرد المركزي لم يسبق لهم اللعب رأسا على عقب على منشفة ورقية والسماح طاف إضافي لتقطر من لمدة 1 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة أنبوب من منشفة ورقية وشطف الجسيمات الرسوبية عن طريق إضافة لأنبوب حوالي 2 مل من المذيب النقي من نفس التركيبة المستخدمة في صياغة الحبر. لاحظ أن هذا المذيب سوف تلمس فقط الطبقة العليا معظم الجزيئات الرسوبية في أنبوب الطرد المركزي. مذيب صب. تكرار دورة شطف ثلاث مرات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد دورة شطف النهائي، ووضع أنبوب الطرد المركزي لم يسبق لهم اللعب رأسا على عقب على منشفة ورقية، والسماح للمذيب إضافي لتقطر من لحوالي 5 دقائق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام ملعقة معدنية رقيقة لإزالة الرواسب من قاع أنبوب الطرد المركزي، وتنتشر على نظيفة، الزجاج ووتش الجاف. استخدام غير جلخ مسحة القطن خالية من الوبر أو غيض من ملعقة نظيفة لإزالة جزيئات الزائدة من طرف الملعقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الزجاج ووتش في فرن C 50 درجة، والسماح للجسيمات لتجف لمدة 24 ساعة. يجب أن تبقى درجة حرارة الفرن منخفضة نسبيا للحد من إمكانية متحللة الأنواع كثف. فإن الوقت اللازم لتجفيف الجسيمات تعتمد على ضغط بخار المذيب. 24 ساعة نموذجية، ولكن النتائج عادة ما تكون حساسة لأوقات الانتظار قصيرة قدر 12 ساعة وطالما 3 أسابيع. </li></ol></li></ol> 2. منتشر الانعكاس الطيفي بالأشعة تحت الحمراء قياس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد مطياف الأشعة تحت الحمراء: محاذاة الإكسسوارات، وتطهير مقصورة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدوره على IR الطيف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> للتحضير لالانعكاس الطيفي منتشر قياسات الأشعة تحت الحمراء، ضع منتشر أخذ العينات الانعكاس ملحق في الأشعة تحت الحمراء مقصورة أخذ العينات مطياف. قد يكون مطياف الأشعة تحت الحمراء أي تحويل فورييه مطياف الأشعة تحت الحمراء قادرة على التواصل مع منتشر جهاز أخذ العينات الانعكاس. تم استخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء شيمادزو برستيج 21 ربطه مع ملحق بايك تكنولوجيا EasiDiff لهذا البروتوكول. بالنسبة لمعظم جزيئات الحبر، ويوفر بالديوتيريوم قياسي، L ألانين مخدر triglycine كبريتات (DLaTGS) للكشف عن حساسية كافية للقياس. A النيتروجين السائل يبرد الزئبق والكادميوم تيلوريد (MCT) ديوفر etector أربعة إلى عشرة أضعاف زيادة في الحساسية، ولكن هذا ليس ضروريا لتحديد adsorbates وعلى أسطح الجسيمات الحبر عادة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> محاذاة منتشر أخذ العينات الانعكاس الإكسسوارات وفقا لتعليمات الشركة الصانعة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد المحاذاة، إغلاق حجرة العينات تحت الحمراء وتبدأ تطهير مع النيتروجين أو مع CO 2 خالية، والهواء الجاف (معدل تطهير من 10 لتر / دقيقة). يوفر باركر Balston FT-IR مولد غاز تطهير القياسية للهواء ومياه أقل من 1 جزء في المليون وCO 2. ومقدار الوقت اللازم لتطهير الحصول على المياه مستقر وCO 2 غرفة خالية تعتمد على تكوين حجرة العينة والرطوبة في المختبر. الساعة تطهير الضروري يمكن تحديد تجريبيا من خلال مقارنة خلفية اتخذت الأطياف في 1 أو 2 دقيقة فترات وتقييم شدة الماء وCO 2 عصابات بوصفها وظيفة من الزمن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد نموذج لمنتشر انعكاس الأشعة تحت الحمراء الاتفاقات البيئية المتعددة الأطراف الطيفيurement <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على الملحقات إعداد نموذج التالي: صغير (35 ملم) العقيق هاون ومدقة، ملعقة معدنية صغيرة، شفرة الحلاقة مباشرة، واثنين من الانعكاس منتشر عينة الأشعة تحت الحمراء الكؤوس. مسح الملحقات نظيفة مع الايثانول، ثم الأسيتون، والسماح لهم لتجف لمدة 10 دقيقة في فرن C 50 درجة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة نظيفة جافة الاكسسوارات، وإعداد العينات من الفرن، ووضعها على Kimwipe كبير، والسماح لهم لتبرد إلى RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في حين الملحقات إعداد العينات والتبريد، وإزالة جزيئات حبر جاف من الفرن، واستخدام الميزان التحليلي لقياس 0.025 غرام من العينة الجسيمات. ترك العينة يجلس في الميزان التحليلي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> العودة إلى الملحقات إعداد العينات وتصب 0.5 غرام من كي بي آر هاون في العقيق. دائما استخدام باعت شركة KBR لتطبيقات الأشعة تحت الحمراء. ينصح الفردية 0.5 غرام الحزم قبل قياسها من كي بي آر (الحرارية العلمية) لأنها الحد منه وزنها الوقت والتعرض للKBR hydroscopic إلى ambieالإقليم الشمالي بخار الماء. طحن KBR إلى مظهر موحد، عادة 1 دقيقة من دليل المستمر طحن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تماما ملء واحدة من الانعكاس منتشر أكواب أخذ العينات الأشعة تحت الحمراء مع KBR مسحوق الأرض. اضغط برفق مسحوق مع نهاية حادة من مدقة، وأعلى من الكأس أخذ العينات مع KBR. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام جانب من شفرة حلاقة لشد الجزء العلوي من كي بي آر في الكأس العينة. هذه العينة شغل وسويت بالأرض هي المرجعية أو الخلفية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التخلص من المتبقي أي كي بي آر في هاون، ومحو نظيفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح 0.5 غرام حزمة جديدة من مسحوق كي بي آر (أو إضافة 0.5 غرام من مسحوق KBR)، وتصب في هاون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة زنه سابقا 0.025 غرام من جزيئات الحبر على 0.5 غرام من كي بي آر، وتطحن مع مدقة لتشكيل مسحوق موحد، عادة 1 دقيقة متواصلة طحن اليدوي. هذه النسبة من جزيئات الحبر لKBR توفر عينة 5٪ بالوزن أثناء القياس. هذا هو ضمن نطاق معيار (1-10٪ بالوزن)، ولكن يمكن تعديلها صعودا وهبوطا تبعا سن الامتصاصية وقوة الإشارة من العينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اتبع الخطوات 2.3.5 و2.3.6 لإنشاء كوب عينة مليئة الجسيمات / كي بي آر الخليط. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> القياس الطيفي بالأشعة تحت الحمراء <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع إشارة والكؤوس العينة إلى حامل، ووضع حامل في الانعكاس منتشر مطياف الأشعة تحت الحمراء لأخذ العينات من الإكسسوارات. وضع حامل بحيث الكأس الذي يحتوي على خلفية ما يتعرض (نقية KBR) المواد للأشعة تحت الحمراء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إغلاق المقصورة أخذ العينات الأشعة تحت الحمراء، والسماح للمقصورة لتطهير لمدة 5 دقائق. ويمكن تعديل هذه المرة تطهير اعتمادا على مقدار الوقت مصممة على أن تكون ضرورية في الخطوة 2.2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 5 دقائق من تطهير، الحصول على طيف الأشعة تحت الحمراء للخلفية في المنطقة من الفائدة. يجب تعيين عدد من عمليات التفحص لتعظيم إشارة إلى نسبة الضوضاء مع التقليل من قياس الوقت. 128 بالاشعة في 4 سم -1 القرار هي عادة كافية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد backgrounاكتمال د المسح الضوئي، افتح نموذج حجرة الأشعة تحت الحمراء ونقل الكأس الذي يحتوي على الجسيمات / كي بي آر خليط بحيث يتم الآن تتعرض للإشعاع الأشعة تحت الحمراء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 2.4.2 و2.4.3 للحصول على الطيف من الجسيمات / كي بي آر الخليط. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Wray, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+manufacturing-+Turning+manufacturing+inside+out.">Additive manufacturing- Turning manufacturing inside out.</a> American Ceramic Society Bulletin. 93, (2014).</li><li>Hiemenz, P. C., Rajagopalan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles of Colloid and Surface Chemistry, Third Edition, Revised and Expanded. , (1997).</li><li>B&#246;hnlein-Mau&#223;, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+function+of+polymers+in+the+tape+casting+of+alumina.">The function of polymers in the tape casting of alumina.</a> Advanced Materials. 4, 73-81 (1992).</li><li>Grote, C., Cheema, T. A., Garnweitner, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+Study+of+Ligand+Binding+during+the+Postsynthetic+Stabilization+of+Metal+Oxide+Nanoparticles.">Comparative Study of Ligand Binding during the Postsynthetic Stabilization of Metal Oxide Nanoparticles.</a> Langmuir. 28, 14395-14404 (2012).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aqueous+Dispersions+of+Magnetite+Nanoparticles+Complexed+with+Copolyether+Dispersants:+Experiments+and+Theory.">Aqueous Dispersions of Magnetite Nanoparticles Complexed with Copolyether Dispersants: Experiments and Theory.</a> Langmuir. 23, 6927-6936 (2007).</li><li>Amstad, E., Gillich, T., Bilecka, I., Textor, M., Reimhult, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastable+Iron+Oxide+Nanoparticle+Colloidal+Suspensions+Using+Dispersants+with+Catechol-Derived+Anchor+Groups.">Ultrastable Iron Oxide Nanoparticle Colloidal Suspensions Using Dispersants with Catechol-Derived Anchor Groups.</a> Nano Letters. 9, 4042-4048 (2009).</li><li>Wu, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interaction+of+Fatty+Acid+Monolayers+with+Cobalt+Nanoparticles.">Interaction of Fatty Acid Monolayers with Cobalt Nanoparticles.</a> Nano Letters. 4, 383-386 (2004).</li><li>Blackman, K., Slilaty, R. M., Lewis, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Competitive+Adsorption+Phenomena+in+Nonaqueous+Tape+Casting+Suspensions.">Competitive Adsorption Phenomena in Nonaqueous Tape Casting Suspensions.</a> Journal of the American Ceramic Society. 84, 2501-2506 (2001).</li><li>Hind, A. R., Bhargava, S. K., McKinnon, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=At+the+solid/liquid+interface:+FTIR/ATR+&#8212;+the+tool+of+choice.">At the solid/liquid interface: FTIR/ATR &#8212; the tool of choice.</a> Advances in Colloid and Interface Science. 93, 91-114 (2001).</li><li>Wang, J., Gao, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+properties+of+polymer+adsorbed+zirconia+nanoparticles.">Surface properties of polymer adsorbed zirconia nanoparticles.</a> Nanostructured Materials. 11, 451-457 (1999).</li><li>Guedes, M., Ferreira, J. M. F., Ferro, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+study+on+the+aqueous+dispersion+mechanism+of+CuO+powders+using+Tiron.">A study on the aqueous dispersion mechanism of CuO powders using Tiron.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 330, 119-124 (2009).</li><li>Guedes, M., Ferreira, J. M. F., Ferro, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dispersion+of+Cu2O+particles+in+aqueous+suspensions+containing+4,5-dihydroxy-1,3-benzenedisulfonic+acid+disodium+salt.">Dispersion of Cu2O particles in aqueous suspensions containing 4,5-dihydroxy-1,3-benzenedisulfonic acid disodium salt.</a> Ceramics International. 35, 1939-1945 (2009).</li><li>Gottlieb, H. E., Kotlyar, V., Nudelman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NMR+Chemical+Shifts+of+Common+Laboratory+Solvents+as+Trace+Impurities.">NMR Chemical Shifts of Common Laboratory Solvents as Trace Impurities.</a> The Journal of Organic Chemistry. 62, 7512-7515 (1997).</li><li>Amstad, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+Electronegative+Substituents+on+the+Binding+Affinity+of+Catechol-Derived+Anchors+to+Fe3O4+Nanoparticles.">Influence of Electronegative Substituents on the Binding Affinity of Catechol-Derived Anchors to Fe3O4 Nanoparticles.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 115, 683-691 (2010).</li><li>Naviroj, S., Koenig, J. L., Ishida, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffuse+Reflectance+Fourier+Transform+Infrared+Spectroscopic+Study+of+Chemical+Bonding+and+Hydrothermal+Stability+of+an+Aminosilane+on+Metal+Oxide+Surfaces.">Diffuse Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopic Study of Chemical Bonding and Hydrothermal Stability of an Aminosilane on Metal Oxide Surfaces.</a> The Journal of Adhesion. 18, 93-110 (1985).</li><li>Li, C. -. C., Chang, M. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloidal+stability+of+CuO+nanoparticles+in+alkanes+via+oleate+modifications.">Colloidal stability of CuO nanoparticles in alkanes via oleate modifications.</a> Materials Letters. 58, 3903-3907 (2004).</li><li>Lee, S., Paik, U., Yoon, S. -. M., Choi, J. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dispersant-Ethyl+Cellulose+Binder+Interactions+at+the+Ni+Particle-Dihydroterpineol+Interface.">Dispersant-Ethyl Cellulose Binder Interactions at the Ni Particle-Dihydroterpineol Interface.</a> Journal of the American Ceramic Society. 89, 3050-3055 (2006).</li><li>Lee, S. J., Kim, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffuse+reflectance+infrared+spectra+of+stearic+acid+self-assembled+on+fine+silver+particles.">Diffuse reflectance infrared spectra of stearic acid self-assembled on fine silver particles.</a> Vibrational Spectroscopy. 18, 187-201 (1998).</li><li>Lee, D. H., Condrate, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FTIR+spectral+characterization+of+thin+film+coatings+of+oleic+acid+on+glasses:+I.+Coatings+on+glasses+from+ethyl+alcohol.">FTIR spectral characterization of thin film coatings of oleic acid on glasses: I. Coatings on glasses from ethyl alcohol.</a> Journal of Materials Science. 34, 139-146 (1999).</li><li>Lee, D. H., Condrate, R. A., Lacourse, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FTIR+spectral+characterization+of+thin+film+coatings+of+oleic+acid+on+glasses+Part+II+Coatings+on+glass+from+different+media+such+as+water,+alcohol,+benzene+and+air.">FTIR spectral characterization of thin film coatings of oleic acid on glasses Part II Coatings on glass from different media such as water, alcohol, benzene and air.</a> Journal of Materials Science. 35, 4961-4970 (2000).</li><li>Jay Deiner, ., Piotrowski, L., A, K., Reitz, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+Fatty+Acid+and+Triglyceride+Dispersant+Bonding+in+Non-Aqueous+Dispersions+of+NiO.">Mechanisms of Fatty Acid and Triglyceride Dispersant Bonding in Non-Aqueous Dispersions of NiO.</a> Journal of the American Ceramic Society. 96, 750-758 (2013).</li><li>Young, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ink-jet+printing+of+electrolyte+and+anode+functional+layer+for+solid+oxide+fuel+cells.">Ink-jet printing of electrolyte and anode functional layer for solid oxide fuel cells.</a> Journal of Power Sources. 184, 191-196 (2008).</li><li>Nakamoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Complexes. , (1997).</li><li>Fuller, M. P., Griffiths, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffuse+reflectance+measurements+by+infrared+Fourier+transform+spectrometry.">Diffuse reflectance measurements by infrared Fourier transform spectrometry.</a> Analytical Chemistry. 50, 1906-1910 (1978).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

العوامل الحاسمة اثنين لتوليد عالية الجودة أطياف الأشعة تحت الحمراء باستخدام هذا الإجراء هي: 1) التقليل من كمية المطلقة لتلوث المياه والاختلافات في كمية تلوث المياه بين العينة والمرجعية أكواب. و2) خلق نموذج ومرجعية الكؤوس مع طبقات مسطحة موحدة وأحجام مماثلة الحبوب KBR. و...

وقد ظهرت المضافة التصنيع مؤخرا باعتبارها تقنية واعدة للتصنيع كل شيء من السيراميك لأشباه الموصلات الأجهزة الطبية 1. كما تطبيقات مضافة التصنيع توسيع إلى السيراميك المطبوعة، أكسيد المعادن، وقطع معدنية، والحاجة إلى صياغة الأحبار وظيفية متخصصة تنشأ. مسألة كيفية صياغة الأحبار الوظيفية المطلوبة تتعلق مسألة أساسية في المياه السطحية والغروانية العلم: ما هي الآليات التي الجزيئات في تشتت الغروية واستقرت ضد التجميع؟ على نطاق واسع، وتحقيق الاستقرار يتطلب تعديل أسطح الجسيمات مثل هذا النهج بالقرب من الجسيمات (وبالتالي تجميع) يتم منع إما عن طريق Coulombic التنافر (تثبيت كهرباء)، من ركلة جزاء التدهور الحتمي من التورط البوليمر (تثبيت الفراغية)، أو عن طريق مزيج من Coulombic والقوات التدهور الحتمي (تثبيت electrosteric) 2. من أجل تحقيق أي من هذه الآليات منالاستقرار، فمن الضروري عادة لتعديل الكيمياء السطحية الجسيمات من خلال مرفق البوليمرات أو المجموعات الوظيفية سلسلة أقصر. وبالتالي، فإن صياغة عقلانية من الأحبار وظيفية مستقرة وتتطلب أن نعرف ما إذا كانت المضافات الكيماوية نظرا تعلق على سطح الجسيمات وما الكيميائية مجموعة يعلقها على سطح الجسيمات. والهدف من هذا الأسلوب الواردة في هذا البروتوكول هو لإثبات توصيف السريع الأنواع الكيميائية كثف على الأسطح الجسيمات في الأحبار وظيفية. هذا الهدف أهمية خاصة حيث ظيفية التحولات صياغة الحبر من عمل متخصصة للمياه السطحية والغروانية العلماء إلى النشاط الذي يمارس على نطاق واسع من قبل مجموعة من العلماء والمهندسين المهتمين في مجال الطباعة السيراميك، أكسيد المعادن، والأجهزة المعدنية. تحقيق هذا الهدف يتطلب تصميم التجربة أن يتغلب على تحديات تميز مبهمة، والمواد الصلبة عالية التحميل التفرق. كما يتطلب تمييزا بين الفصلالأنواع emical التي تكون موجودة في تشتت ولكن لا كثف على جزيئات من تلك التي كثف الواقع. فإنه يتطلب مزيد من التمييز بين هذه الأنواع التي يتم كثف كيميائيا على جزيئات من تلك التي physisorbed ضعيفة. في هذا البروتوكول التجريبي، نقدم استخدام منتشر الانعكاس الطيفي بالأشعة تحت الحمراء لتوصيف مرفق مشتتة في الأحبار وظيفية. الانعكاس منتشر الأشعة تحت الحمراء قياس الطيفي في أعقاب ما قبل التحليل تقنية إعداد العينات اللازمة لتمييز الأنواع كثف من الحاضرين فقط في التشتت. وتستخدم مجموعة متنوعة من أساليب حاليا إلى التبصر في طبيعة التفاعلات بين مكونات الحبر الكيميائية والجسيمات فرقت colloidally. بعض من هذه الأساليب هي تحقيقات غير المباشرة التي تقاس يفترض خصائص لربط مع functionalization السطح. على سبيل المثال، والتغييرات في الريولوجيا الطين أو الترسيب صيفترض آتش لربط مع امتصاص معدلات السطح 3. توزيع حجم الجسيمات، كما تتميز ضوء ديناميكية نثر (DLS)، وزيتا المحتملة، كما تتميز التنقل الكهربي، وتوفير نظرة ثاقبة على امتصاص البوليمرات أو الأنواع ذات الشحنة السطحية 4،5. وبالمثل، تذوق الخسارة الجماعية فيما حققت من خلال تحليل الحراري الوزني (TGA) صلته وجود desorbing الأنواع وقوة التفاعل بين كثف والجسيمات 6. المعلومات من تحقيقات غير المباشرة المذكورة أعلاه تشير التغيرات في كيمياء السطوح، ولكنها لا توفر نظرة مباشرة إلى هوية الأنواع التكثيف أو آلية امتصاص لها. رؤية المباشرة أهمية خاصة للأحبار وظيفية شارك فيها عدد كبير من عناصر موجودة في التشتت. تقديم معلومات مفصلة المستوى الجزيئي، والأشعة السينية الضوئية الطيفي (XPS) 7، 13 C المغناطيسي النوويصدى (NMR) 4،6، والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء 12/8 تم استكشاف. من هذه الخيارات الثلاثة، مطيافية الأشعة تحت الحمراء واعدة للغاية. بالمقارنة مع 13 C NMR، لا يتطلب التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء التي الأحبار أن تصاغ مع المذيبات النقيه تحليلي لمنع التدخلات خلال قياس 13. بالمقارنة مع الأشعة السينية الضوئية الطيفي، ويمكن إجراء التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القياسي في الضغط المحيط، وتجنب الحاجة إلى الظروف فراغ عالية جدا أثناء القياس. هناك سابقة الأدب لاستخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء لتحقيق التفاعل بين السيراميك فرقت colloidally، أكسيد المعادن، والمعادن النانوية. يمكن فصل هذه الأعمال إلى محاولات لقياس الكيمياء بينية في الموقع باستخدام الموهنة مجموع انعكاس الأشعة تحت الحمراء (ATR-IR) 9، ومحاولات لقياس بينية الكيمياء بحكم الموقع باستخدام أخذ العينات الصلبة 8. While هناك مزايا عليها في الموقع، والشكوك التي تنشأ بسبب ضرورة للتلاعب الطيفي تجعل من الصعب على طريقة الأحبار المتعددة العناصر التي توجد فيها المذيبات ومكونات البوليمر متعددة. لذا، يركز هذا البروتوكول على أخذ العينات الصلبة وقياس خارج الموقع. جميع طرق أخذ العينات الصلبة ينطوي على خطوة ما قبل المعالجة حيث يتم الحصول على مادة صلبة عن طريق فصل الجزيئات من المذيب، وخطوة التحليل التي تجري فيها قياس الأشعة تحت الحمراء على جسيمات صلبة. الفرق بين أساليب ينشأ في اختيار عينة ما قبل المعالجة وفي اختيار تقنية تجريبية تستخدم لتحليل الأشعة تحت الحمراء للصلب. تاريخيا، كانت الطريقة التقليدية لاستخدام مطياف الأشعة تحت الحمراء لتحليل المواد الصلبة لطحن كميات صغيرة (&lt;1٪) من العينة الصلبة مع بروميد البوتاسيوم (KBR) مسحوق، ومن ثم إخضاع المزيج لارتفاع ضغط تلبد. والنتيجة هي KBR بيليه شفافة. هذا والعلاقات العامةوقد حاول ocedure بنجاح مع مساحيق المستمدة من تعليق مائي النانوية زركونيا functionalized مع polyethyleneamine 10، مع الطبقات الوحيدة الأحماض الدهنية على الجسيمات النانوية الكوبالت 7، ومع المشتتات المستمدة من الكاتيكول على الحديد 3 O 4 النانوية 14. على الرغم من هذه التطبيقات الناجحة لتقنية التكوير كي بي آر للكشف عن المشتتات كثف، ويوفر الانعكاس منتشر مطياف الأشعة تحت الحمراء العديد من المزايا. تم تبسيط واحد ميزة إعداد العينات. وعلى النقيض من كي بي آر التكوير، العينة الصلبة في الانعكاس منتشر يمكن أن تكون الأرض ببساطة عن طريق اليد. ليس هناك خطوة تلبد مثل مسحوق يتم تحميل نفسها في الكأس العينة ويتم قياس الأشعة تحت الحمراء المتناثرة منتشرة. ميزة أخرى من الانعكاس منتشر على KBR التكوير هو زيادة حساسية سطح 15. الزيادة في حساسية سطح مفيدة بشكل خاص لهذا الطلب فيها CRIأسئلة tical هي وجود وطبيعة adsorbates وعلى أسطح جزيئات النانو. من بين الأعمال التي استخدمت هذه التقنية منتشرة أخذ العينات الانعكاس للتحقيق في امتصاص الأنواع الكيميائية على عينات فرقت colloidally، تنشأ الاختلافات الأساسية في طريقة لفصل الجسيمات النانوية من وسط سائل. هذه الخطوة الحاسمة لأنه بدون فصل، فإنه سيكون من المستحيل التمييز بين المشتتات كثف تحديدا من المشتتات حله ببساطة في وسط سائل. في العديد من الأمثلة، وطريقة فصل ليست واضحة من 12،16،17 بروتوكول التجريبية. عندما المحدد، وطريقة أكثر ما يمارس ينطوي على فصل الجاذبية. الأساس المنطقي هو أن السيراميك، أكسيد المعادن، والمعادن النانوية كلها أكثر كثافة من وسائل الإعلام المحيطة بها. عندما يحلون، وسيجر معهم الأنواع كثف على وجه التحديد فقط. الأنواع الكيميائية لا تتفاعل مع الجزءستبقى icles في الحل. في حين التفرق قد يستقر بسهولة تحت قوة الجاذبية العادية 18، يجب أن الحبر النافثة للحبر ثابت لا يستقر observably على مدى فترة زمنية أقل من عام. على هذا النحو، ويفضل طريقة الطرد المركزي التي تستخدم لمرحلة ما قبل التحليل الانفصال. وقد تجلى ذلك في العديد من الدراسات من مشتتة الامتزاز على جسيمات زجاج 19،20، مشتتة الموثق الامتزاز على الألومينا 8، وانيوني functionalization مشتتة من CUO 11. وفي الآونة الأخيرة، وقد استخدمنا ذلك لتقييم آليات الأحماض الدهنية ملزمة في التفرق بظاهرة غير المائية المستخدمة لالنافثة للحبر والهباء الجوي طائرة طباعة الأكسيد الصلب طبقات خلايا الوقود 21.

<table><tbody><tr><td>FTIR bench</td><td>Shimadzu Scientific Instruments</td><td>IR_Prestige 21 used in this work; in 2013 IR-Tracer 100 model replaced Prestige-21</td><td>Any research grade FTIR with purgable sample compartment is acceptable</td></tr><tr><td>Purge gas generator for sample compartment</td><td>Parker Balston</td><td>74-5041NA Lab Gas Generator</td><td>Provides air with less than 1&amp;nbsp;ppm CO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; and water; also possible to purge compartment with N&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; tank</td></tr><tr><td>Diffuse Reflectance Infrared Accessory</td><td>Pike Technologies</td><td>042-10XX</td><td>Includes sample preparation kit and mortar and pestle (these can also be purchased separately, described below)</td></tr><tr><td>Diffuse Reflectance Sample Preparation kit</td><td>Pike Technologies</td><td>042-3040</td><td>Includes sample holder cups, spatulas, alignment mirror, mirror brush, razor blades</td></tr><tr><td>Agate mortar and pestle</td><td>Pike Technologies</td><td>161-5035</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>ThermoScientific</td><td>Sorvall ST16</td><td>Most benchtop centrifuges capable of ~5,000 rpm will be acceptable</td></tr><tr><td colspan="4">[header]</td></tr><tr><td colspan="4">Consumables</td></tr><tr><td>Centrifuge tubes</td><td>Evergreen Scientific</td><td>222-2470-G8K</td><td>Any centrifuge tube of compatible size and material is acceptable</td></tr><tr><td>KBr powder packets</td><td>ThermoScientific</td><td>50-465-317</td><td>Also possible to use alternative KBr supplier</td></tr></tbody></table>

diffuse reflectance infrared spectroscopic identification of dispersant/particle bonding mechanisms in functional inks

In additive manufacturing, or 3D printing, material is deposited drop by drop, to create micron to macroscale layers. A typical inkjet ink is a colloidal dispersion containing approximately ten components including solvent, the nano to micron scale particles which will comprise the printed layer, polymeric dispersants to stabilize the particles, and polymers to tune layer strength, surface tension and viscosity. To rationally and efficiently formulate such an ink, it is crucial to know how the components interact. Specifically, which polymers bond to the particle surfaces and how are they attached? Answering this question requires an experimental procedure that discriminates between polymer adsorbed on the particles and free polymer. Further, the method must provide details about how the functional groups of the polymer interact with the particle. In this protocol, we show how to employ centrifugation to separate particles with adsorbed polymer from the rest of the ink, prepare the separated samples for spectroscopic measurement, and use Diffuse Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (DRIFTS) for accurate determination of dispersant/particle bonding mechanisms. A significant advantage of this methodology is that it provides high level mechanistic detail using only simple, commonly available laboratory equipment. This makes crucial data available to almost any formulation laboratory. The method is most useful for inks composed of metal, ceramic, and metal oxide particles in the range of 100 nm or greater. Because of the density and particle size of these inks, they are readily separable with centrifugation. Further, the spectroscopic signatures of such particles are easy to distinguish from absorbed polymer. The primary limitation of this technique is that the spectroscopy is performed ex-situ on the separated and dried particles as opposed to the particles in dispersion. However, results from attenuated total reflectance spectra of the wet separated particles provide evidence for the validity of the DRIFTS measurement.

تم تطبيق الإجراء التجريبي الموصوفة في هذا البروتوكول إلى التبصر في آلية بظاهرة استقرار الجسيمات في الحبر المستخدمة في طباعة أنود خلايا وقود الأكسيد الصلبة. هذا الحبر هو تشتت الجسيمات بظاهرة في 2-بيوتانول، ألفا تربينول، ومجموعة من المشتتات وتجليد 22. وتظهر نتائ?...

Watch this Scientific Journal Video about Diffuse Reflectance Infrared Spectroscopic Identification of Dispersant/Particle Bonding Mechanisms in Functional Inks at JoVE.com

Diffuse Reflectance Infrared Spectroscopic Identification of Dispersant/Particle Bonding Mechanisms in Functional Inks

Formulation of stable, functional inks is critical to expanding the applications of additive manufacturing. In turn, knowledge of the mechanisms of dispersant/particle bonding is required for effective ink formulation. Diffuse Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (DRIFTS) is presented as a simple, inexpensive way to gain insight into these mechanisms.

نشر الانعكاس الطيفي بالأشعة تحت الحمراء تحديد مشتتة / الجسيمات الربط آليات في الأحبار وظيفية

In additive manufacturing, or 3D printing, material is deposited drop by drop, to create micron to macroscale layers.  A typical inkjet ink is a colloidal ...

diffuse-reflectance-infrared-spectroscopic-identification

Research

JoVE Journal

Chemistry

13.7K Views.  New York City College of Technology, City University of New York (CUNY). Formulation of stable, functional inks is critical to expanding the applications of additive manufacturing. In turn, knowledge of the mechanisms of dispersant/particle bonding is required for effective ink formulation. Diffuse Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (DRIFTS) is presented as a simple, inexpensive way to gain insight into these mechanisms.

Video: Diffuse Reflectance Infrared Spectroscopic Identification of Dispersant/Particle Bonding Mechanisms in Functional Inks

Biomolecular Detection employing the Interferometric Reflectance Imaging Sensor (IRIS)

The sensitive measurement of biomolecular interactions has use in many fields and industries such as basic biology and microbiology, environmental/agricultural/biodefense monitoring, nanobiotechnology, and more. For diagnostic applications, monitoring (detecting) the presence, absence, or abnormal expression of targeted proteomic or genomic biomarkers found in patient samples can be used to determine treatment approaches or therapy efficacy. In the research arena, information on molecular affinities and specificities are useful for fully characterizing the systems under investigation.
Many of the current systems employed to determine molecular concentrations or affinities rely on the use of labels. Examples of these systems include immunoassays such as the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), polymerase chain reaction (PCR) techniques, gel electrophoresis assays, and mass spectrometry (MS). Generally, these labels are fluorescent, radiological, or colorimetric in nature and are directly or indirectly attached to the molecular target of interest. Though the use of labels is widely accepted and has some benefits, there are drawbacks which are stimulating the development of new label-free methods for measuring these interactions. These drawbacks include practical facets such as increased assay cost, reagent lifespan and usability, storage and safety concerns, wasted time and effort in labelling, and variability among the different reagents due to the labelling processes or labels themselves. On a scientific research basis, the use of these labels can also introduce difficulties such as concerns with effects on protein functionality/structure due to the presence of the attached labels and the inability to directly measure the interactions in real time.
Presented here is the use of a new label-free optical biosensor that is amenable to microarray studies, termed the Interferometric Reflectance Imaging Sensor (IRIS), for detecting proteins, DNA, antigenic material, whole pathogens (virions) and other biological material. The IRIS system has been demonstrated to have high sensitivity, precision, and reproducibility for different biomolecular interactions [1-3]. Benefits include multiplex imaging capacity, real time and endpoint measurement capabilities, and other high-throughput attributes such as reduced reagent consumption and a reduction in assay times. Additionally, the IRIS platform is simple to use, requires inexpensive equipment, and utilizes silicon-based solid phase assay components making it compatible with many contemporary surface chemistry approaches.
Here, we present the use of the IRIS system from preparation of probe arrays to incubation and measurement of target binding to analysis of the results in an endpoint format. The model system will be the capture of target antibodies which are specific for human serum albumin (HSA) on HSA-spotted substrates.

Biomolecular Detection employing the Interferometric Reflectance Imaging Sensor IRIS

Quantitative, high-throughput, real-time, and label-free biomolecular detection (DNA, protein, etc.) on SiO2 surfaces can be achieved using a simple interferometric technique which relies on LED illumination, minimal optical components, and a camera. The Interferometric Reflectance Imaging Sensor (IRIS) is inexpensive, simple to use, and amenable to microarray formats.

اكتشاف الجزيئية البيولوجية توظيف الانعكاس التداخل التصوير الاستشعار (IRIS)

The sensitive measurement of biomolecular interactions has use in many fields and industries such as basic biology and microbiology, ...

Bioengineering

An Inverse Analysis Approach to the Characterization of Chemical Transport in Paints

The ability to directly characterize chemical transport and interactions that occur within a material (i.e., subsurface dynamics) is a vital component in understanding contaminant mass transport and the ability to decontaminate materials. If a material is contaminated, over time, the transport of highly toxic chemicals (such as chemical warfare agent species) out of the material can result in vapor exposure or transfer to the skin, which can result in percutaneous exposure to personnel who interact with the material. Due to the high toxicity of chemical warfare agents, the release of trace chemical quantities is of significant concern. Mapping subsurface concentration distribution and transport characteristics of absorbed agents enables exposure hazards to be assessed in untested conditions. Furthermore, these tools can be used to characterize subsurface reaction dynamics to ultimately design improved decontaminants or decontamination procedures. To achieve this goal, an inverse analysis mass transport modeling approach was developed that utilizes time-resolved mass spectroscopy measurements of vapor emission from contaminated paint coatings as the input parameter for calculation of subsurface concentration profiles. Details are provided on sample preparation, including contaminant and material handling, the application of mass spectrometry for the measurement of emitted contaminant vapor, and the implementation of inverse analysis using a physics-based diffusion model to determine transport properties of live chemical warfare agents including distilled mustard (HD) and the nerve agent VX.

In this paper, a procedure for quantifying the mass transport parameters of chemicals in various materials is presented. This process involves employing an inverse-analysis based diffusion model to vapor emission profiles recorded by real-time, mass spectrometry in high vacuum.

منهج تحليل معكوس لتوصيف النقل الكيميائية في مواد الطلاء

The ability to directly characterize chemical transport and interactions that occur within a material (i.e., subsurface dynamics) is a vital component in ...

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices have used devices prepared by spin coating, a process that is not amenable to large-scale fabrication. This mismatch in device fabrication makes it difficult to translate quantitative results obtained in the laboratory to the commercial level, making optimization difficult. Using a mini-slot die coater, this mismatch can be resolved by translating the commercial process to the laboratory and characterizing the structure formation in the active layer of the device in real time and in situ as films are coated onto a substrate. The evolution of the morphology was characterized under different conditions, allowing us to propose a mechanism by which the structures form and grow. This mini-slot die coater offers a simple, convenient, material efficient route by which the morphology in the active layer can be optimized under industrially relevant conditions. The goal of this protocol is to show experimental details of how a solar cell device is fabricated using a mini-slot die coater and technical details of running in situ structure characterization using the mini-slot die coater.

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Here, we present a protocol to fabricate organic thin film solar cells using a mini-slot die coater and related in-line structure characterizations using synchrotron scattering techniques.

الطباعة تصنيع السائبة متغاير الخلايا الشمسية و<em&gt; في الموقع</em&gt; الصرف توصيف

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices ...

Engineering

Inkjet-printed Polyvinyl Alcohol Multilayers

Inkjet printing is a modern method for polymer processing, and in this work, we demonstrate that this technology is capable of producing polyvinyl alcohol (PVOH) multilayer structures. A polyvinyl alcohol aqueous solution was formulated. The intrinsic properties of the ink, such as surface tension, viscosity, pH, and time stability, were investigated. The PVOH-based ink was a neutral solution (pH 6.7) with a surface tension of 39.3 mN/m and a viscosity of 7.5 cP. The ink displayed pseudoplastic (non-Newtonian shear thinning) behavior at low shear rates, and overall, it demonstrated good time stability. The wettability of the ink on different substrates was investigated, and glass was identified as the most suitable substrate in this particular case. A proprietary 3D inkjet printer was employed to manufacture polymer multilayer structures. The morphology, surface profile, and thickness uniformity of inkjet-printed multilayers were evaluated via optical microscopy.

An inkjet printer was used to manufacture polyvinyl alcohol multilayers. Polyvinyl alcohol water-based ink was formulated, and the main physical properties were investigated.

طابعات حبر متعدد الطبقات من البولي فينيل المطبوعة

Inkjet printing is a modern method for polymer processing, and in this work, we demonstrate that this technology is capable of producing polyvinyl alcohol ...

Reactive Inkjet Printing and Propulsion Analysis of Silk-based Self-propelled Micro-stirrers

In this study, a protocol for using reactive inkjet printing to fabricate enzymatically propelled silk swimmers with well-defined shapes is reported. The resulting devices are an example of self-propelled objects capable of generating motion without external actuation and have potential applications in medicine and environmental sciences for a variety of purposes ranging from micro-stirring, targeted therapeutic delivery, to water remediation (e.g., cleaning oil spills). This method employs reactive inkjet printing to generate well-defined small-scale solid silk structures by converting water soluble regenerated silk fibroin (silk I) to insoluble silk fibroin (silk II). These structures are also selectively doped in specific regions with the enzyme catalase in order to produce motion via bubble generation and detachment. The number of layers printed determines the three-dimensional (3D) structure of the device, and so here the effect of this parameter on the propulsive trajectories is reported. The results demonstrate the ability to tune the motion by varying the dimensions of the printed structures.

This protocol demonstrates the ability to utilize reactive inkjet printing to print self-motile biocompatible and environmentally friendly micro-stirrers for use in biomedical and environmental applications.

الطباعة النافثة للحبر التفاعلية وتحليل الدفع من الحرير الذاتي المحركات الصغيرة

In this study, a protocol for using reactive inkjet printing to fabricate enzymatically propelled silk swimmers with well-defined shapes is reported. The ...

A Two-Step Pyrolysis-Gas Chromatography Method with Mass Spectrometric Detection for Identification of Tattoo Ink Ingredients and Counterfeit Products

Tattoo inks are complex mixtures of ingredients. Each of them possesses different chemical properties which have to be addressed upon chemical analysis. In this method for two-step pyrolysis online coupled to gas chromatography mass spectrometry (py-GC-MS) volatile compounds are analyzed during a first desorption run. In the second run, the same dried sample is pyrolyzed for analysis of non-volatile compounds such as pigments and polymers. These can be identified by their specific decomposition patterns. Additionally, this method can be used to differentiate original from counterfeit inks. Easy screening methods for data evaluation using the average mass spectra and self-made pyrolysis libraries are applied to speed up substance identification. Using specialized evaluation software for pyrolysis GS-MS data, a fast and reliable comparison of the full chromatogram can be achieved. Since GC-MS is used as separation technique, the method is limited to volatile substances upon desorption and after pyrolysis of the sample. The method can be applied for quick substance screening in market control surveys since it requires no sample preparation steps.

This method for two-step pyrolysis online coupled to gas chromatography with mass spectrometric detection and data evaluation protocol can be used for multi-component analysis of tattoo inks and discrimination of counterfeit products.

طريقه التحلل اللوني للغاز بخطوتين مع الكشف الطيفي الشامل لتحديد مكونات حبر الوشم والمنتجات المزيفة

Tattoo inks are complex mixtures of ingredients. Each of them possesses different chemical properties which have to be addressed upon chemical analysis. ...

In situ FTIR Spectroscopy as a Tool for Investigation of Gas/Solid Interaction: Water-Enhanced CO2 Adsorption in UiO-66 Metal-Organic Framework

In situ infrared spectroscopy is an inexpensive, highly sensitive, and selective valuable tool to investigate the interaction of polycrystalline solids with adsorbates. Vibrational spectra provide information on the chemical nature of adsorbed species and their structure. Thus, they are very useful for obtaining molecular level understanding of surface species. The IR spectrum of the sample itself gives some direct information about the material. General conclusions can be drawn concerning hydroxyl groups, some stable surface species and impurities. However, the spectrum of the sample is &#34;blind&#34; with respect to the presence of coordinatively unsaturated ions and gives rather poor information about the acidity of surface hydroxyls, species decisive for the adsorption and catalytic properties of the materials. Furthermore, no discrimination between bulk and surface species can be made. These problems are solved by the use of probe molecules, substances that interact specifically with the surface; the alteration of some spectral features of these molecules as a result of adsorption provides valuable information about the nature, properties, location, concentration, etc., of the surface sites.
The experimental protocol for in-situ IR studies of gas/sample interaction includes preparation of a sample pellet, activation of the material, initial spectral characterization through the analysis of the background spectra, characterization by probe molecules, and study of the interaction with a particular set of gas mixtures. In this paper we investigate a zirconium terephthalate metal organic framework, Zr6O4(OH)4(BDC)6 (BDC = benzene-1,4-dicarboxylate), namely UiO-66 (UiO refers to University of Oslo). The acid sites of the UiO-66 sample are determined by using CO and CD3CN as molecular probes. Furthermore, we have demonstrated that CO2 is adsorbed on basic sites exposed on dehydroxylated UiO-66. Introduction of water to the system produces hydroxyl groups acting as additional CO2 adsorption sites. As a result, CO2 adsorption capacity of the sample is strongly enhanced.

In situ FTIR Spectroscopy as a Tool for Investigation of Gas/Solid Interaction: Water-Enhanced CO2 Adsorption in UiO-66 Metal-Organic Framework

The use of FTIR spectroscopy for investigation of the surface properties of polycrystalline solids is described. Preparation of sample pellets, activation procedures, characterization with probe molecules and model studies of CO2 adsorption are discussed.

في الموقع التحليل الطيفي FTIR كأداة للتحقيق في الغاز/ التفاعل الصلب: امتصاصثاني أكسيد الكربون المحسن بالماء في إطار UiO-66 المعدني العضوي

In situ infrared spectroscopy is an inexpensive, highly sensitive, and selective valuable tool to investigate the interaction of polycrystalline solids ...

Vibrational Spectra of a N719-Chromophore/Titania Interface from Empirical-Potential Molecular-Dynamics Simulation, Solvated by a Room Temperature Ionic Liquid

The accurate molecular simulation prediction of vibrational spectra, and other structural, energetic and spectral characteristics, of photo-active metal-oxide surfaces in contact with light-absorbing dyes is an ongoing thorny and elusive challenge in physical chemistry. With this in mind, a molecular-dynamics (MD) simulation were performed by using optimized empirical potentials for a well-representative and prototypical dye-sensitized solar cell (DSC) solvated by a widely-studied room temperature ionic liquid (RTIL), in the guise of a [bmim]+[NTf2]- RTIL solvating an N719-sensitizing dye adsorbed onto 101 anatase-titania. In doing so, important insights were gleaned into how using a RTIL as the electrolytic hole acceptor modulates the dynamical and vibrational properties of a N719 dye, estimating the spectra for the DSC photo-active interface via Fourier transformation of mass-weighted velocity autocorrelation functions from MD. The acquired vibrational spectra were compared with the experiment spectra and those sampled from ab initio molecular dynamics (AIMD); in particular, various empirical-potential spectra generated from MD provide insight into how partial-charge charge parameterization of the ionic liquid affects vibrational spectra prediction. In any event, careful fitting of empirical force-field models has been shown to be an effective tool in handling DSC vibrational properties, when validated by AIMD and an experiment.

A dye-sensitized solar cell was solvated by RTILs; using optimized empirical potentials, a molecular dynamics simulation was applied to compute vibrational properties. The obtained vibrational spectra were compared with experiment and ab initio molecular dynamics; various empirical potential spectra show how partial-charge charge parameterization of the ionic liquid affects vibrational spectra prediction.

الأطياف الاهتزازية من N719-Chromophore/Titania واجهة من المحاكاة التجريبية المحتملة الجزيئية الديناميكية، سولفاتيد بواسطة سائل أيوني درجة حرارة الغرفة

The accurate molecular simulation prediction of vibrational spectra, and other structural, energetic and spectral characteristics, of photo-active ...

استكشاف الأنظمة البوليمرية متعددة الأطوار بواسطة التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء النانوية

Advances in Nanoscale Infrared Spectroscopy to Explore Multiphase Polymeric Systems

Multiphase polymeric systems encompass local domains with dimensions that can vary from a few tens of nanometers to several micrometers. Their composition is commonly assessed using infrared spectroscopy, which provides an average fingerprint of the various materials contained in the volume probed. However, this approach does not offer any details on the arrangement of the phases in the material. Interfacial regions between two polymeric phases, often in the nanoscale range, are also challenging to access. Photothermal nanoscale infrared spectroscopy monitors the local response of materials excited by infrared light with the sensitive probe of an atomic force microscope (AFM). While the technique is suitable for interrogating small features, such as individual proteins on pristine gold surfaces, the characterization of three-dimensional multicomponent materials is more elusive. This is due to a relatively large volume of material undergoing photothermal expansion, defined by the laser focalization onto the sample and by the thermal properties of the polymeric constituents, compared to the nanoscale region probed by the AFM tip. Using a polystyrene (PS) bead and a polyvinyl alcohol (PVA) film, we evaluate the spatial footprint of photothermal nanoscale infrared spectroscopy for surface analysis as a function of the position of PS in the PVA film. The effect of the feature position on the nanoscale infrared images is investigated, and spectra are acquired. Some perspectives on the future advances in the field of photothermal nanoscale infrared spectroscopy are provided, considering the characterization of complex systems with embedded polymeric structures.

تسليط الضوء على المؤلف: التقدم في التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء النانوية لاستكشاف الأنظمة البوليمرية متعددة المراحل  

This protocol describes the application of atomic force microscopy and nanoscale infrared spectroscopy to evaluate the performance of photothermal nanoscale infrared spectroscopy in the characterization of three-dimensional multi-polymeric samples.

التقدم في التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء النانوية لاستكشاف الأنظمة البوليمرية متعددة المراحل

Multiphase polymeric systems encompass local domains with dimensions that can vary from a few tens of nanometers to several micrometers. Their composition ...

نشر الانعكاس الطيفي بالأشعة تحت الحمراء تحديد مشتتة / الجسيمات الربط آليات في الأحبار وظيفية

Summary

Explore More Videos

PLAYLIST