Çok Fazlı Polimerik Sistemleri Keşfetmek için Nano Ölçekli Kızılötesi Spektroskopideki Gelişmeler

Çok fazlı polimerik sistemler, birkaç on nanometreden birkaç mikrometreye kadar değişebilen boyutlara sahip yerel alanları kapsar. Bileşimleri genellikle, incelenen hacimde bulunan çeşitli malzemelerin ortalama parmak izini sağlayan kızılötesi spektroskopi kullanılarak değerlendirilir. Bununla birlikte, bu yaklaşım, malzemedeki fazların düzenlenmesi hakkında herhangi bir ayrıntı sunmamaktadır. Genellikle nano ölçekli aralıkta olan iki polimerik faz arasındaki arayüzey bölgelerine erişmek de zordur. Fototermal nano ölçekli kızılötesi spektroskopi, bir atomik kuvvet mikroskobunun (AFM) hassas probu ile kızılötesi ışıkla uyarılan malzemelerin yerel tepkisini izler. Teknik, bozulmamış altın yüzeylerdeki bireysel proteinler gibi küçük özellikleri sorgulamak için uygun olsa da, üç boyutlu çok bileşenli malzemelerin karakterizasyonu daha zordur. Bunun nedeni, AFM ucu tarafından incelenen nano ölçekli bölgeye kıyasla, numune üzerine lazer odaklama ve polimerik bileşenlerin termal özellikleri ile tanımlanan, fototermal genleşmeye uğrayan nispeten büyük bir malzeme hacmidir. Bir polistiren (PS) boncuk ve bir polivinil alkol (PVA) film kullanarak, PVA filmindeki PS konumunun bir fonksiyonu olarak yüzey analizi için fototermal nano ölçekli kızılötesi spektroskopinin uzamsal ayak izini değerlendiriyoruz. Özellik konumunun nano ölçekli kızılötesi görüntüler üzerindeki etkisi araştırılır ve spektrumlar elde edilir. Gömülü polimerik yapılara sahip karmaşık sistemlerin karakterizasyonu göz önünde bulundurularak, fototermal nano ölçekli kızılötesi spektroskopi alanındaki gelecekteki gelişmelere ilişkin bazı bakış açıları sağlanmıştır.