Ультрамикроскопия

В отличие от обычной микроскопии дисперсная система освещается мощным пучком сбоку, при этом n ₁ n ₀ . Образуется конус Тиндаля от каждой частицы. J₀ значительно больше J_p. Частицы кажутся светящимися точками на темном фоне. Кажущийся диаметр частицы равен сумме ее действительного диаметра и разрешающей силе микроскопа. Ультрамикроскоп позволяет определить размер частиц с диаметром до 2-3 нм, подсчитать число частиц, наблюдать их движение.

Схема хода лучей в щелевом ультрамикроскопе

1 – луч света

2 – щелевая диафрагма

3- плосковыпуклая

фокусирующая линза

4 – кювета с исследуемым

золем

5 – объектив

6 – окуляр

k - константа, обусловленная условиями освещения

d – разрешение микроскопа

λ – длина волны

n – коэффициент преломления среды

α – угол между крайними лучами светового конуса, падающего в прибор

Чувствительность ультрамикроскопа зависит от интенсивности падающего света и длины волны. Усовершенствованный микроскоп позволяет исследовать частицы размером менее 100 нм (1903 Зигмонди, Сведберг).

Определить число частиц в пробе n можно методом счета; по известной их общей массе m в пробе и плотности вещества частиц ρ и по известной форме. Допускается, что частицы имеют сферическую форму (с радиусом r) или кубическую (с размером ребра l).

Массовая концентрация на единицу объема

или

ν – число частиц в единице объема.

или

(8.4)

Зная число частиц в пробе, их массу и плотность можно рассчитать размеры частиц, при известных массовых C и частичных ν концентрациях.

и (8.5)

Размер частицы можно рассчитать по измеренному расстоянию х между ними

(8.6)

х определяют с помощью окуляр – микрометра. Наиболее совершенный – проточный микроскоп, частица на темном фоне дает вспышку и фиксируется (считается).

Дата добавления: 2014-01-11