Kőzet- és Talajvizsgáló Laboratórium (SEDILAB) HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Földrajztudományi Intézet
MÉRET-, ALAK- ÉS ANYAGANALÍZIS (SSI Laboratórium)
Az SSI laboratórium széles mérettartományban biztosít lehetőséget laza szövetű üledékek, talajok, szuszpenziók és kolloid rendszerek részecske- és szemcseméret-eloszlás meghatározására. A laboratórium műszerei a 10 cm és 1 nm közötti mérettartományban biztosítják a részecskék méreteloszlásának meghatározását.
Az SSI laboratórium a környezetföldrajzi, negyedidőszak-kutatási, levegőkörnyezeti és planetológiai kutatásokon túl számos módszerfejlesztési kutatásban is részt vett. Ezek közül kiemelendők a szemcsék alakjának az infravörös spektrumra gyakorolt hatásának vizsgálatában, továbbá a lézerdiffrakciós szemcseanalizátorok által képzett eloszlásgörbék összehasonlíthatósága terén elért eredmények.
Szemcsék alaki és méret, valamint anyagi tulajdonságainak meghatározása statikus alakanalízissel és Raman-spektromikroszkópos elven
A lézerdiffrakción alapuló mérésekkel ellentétben ezzel az eljárással a vizsgált részecskék tényleges fizikai méretét határozhatjuk meg. A mérési tartomány majdnem megegyezik az első generációs lézerdiffrakciós eszközökével. A rendszer levegő és folyékony diszperzió mellett szabványos szűrők (d=47 mm) és vékonycsiszolatok elemzését is lehetővé teszi.
A mérés eredményeként minden egyes szemcséről (ásványi anyag, gyógyszerhatóanyag, mikroműanyag stb...) egyedi információt szerezhetünk.
Rendelkezésre álló műszer
Malvern Morphologi G3SE ID alakanalizátor – Raman spektromikroszkóp
- Mért paraméterek: körekvivalens átmérő, hosszúság, szélesség, kerület, felszín, köralakúság, aspect ratio, konvekszitás
- Optikai paraméterek: átlagos visszavert fényintenzitás; visszavert fényintenzitás szórása
- Optikai rendszer: Nikon CFI 60 brightfield/darkfield system
- Microszkóp mód: filters and polarization microscope mode
- Detektor: 5M pixel 2592 x 1944 CCD
- Pixel méret: 2,78 x 2,78 µm
- Automatic Episcopic dark area measurement
- Kaiser RamanRxn11 Raman spectroscope
A durva és finom szerkezetű üledékek részecskeméretezése (mikrotartomány-elemzés)
A leggyakrabban vizsgált minták talajok és laza szövetű üledékek, de fémporokat, pigmenteket és gyógyszermintákat is képesek vagyunk mérni. Az SSI-ben erre a célra négy különböző optikai rendszerű lézer-diffrakciós szemcseanalizátorral is rendelkezünk. A műszerek levegő- és folyadékdiszperziós egységekkel is el vannak látva. Alkalmazott lézerforrások: vörös gáz lézer (940 nm), zöld gáz lézer (531 nm) és kék szilárd fázis lézer (405 nm).
Rendelkezésre álló műszerek
Fritsch Analysette 22 Microtech Plus (2009) – lézerdiffrakciós szemcseanalizátor
- Mérési tartomány: 80 nm – 2 mm
- Diszperziós mód: folyadék (water and alcohols)
- Detektorszám: 57 fotodióda
Malvern Mastersizer2000 (2012) – lézerdiffrakciós szemcseanalizátor
- Mérési tartomány: 20 nm – 2 mm
- Diszperziós mód: folyadék (Hydro 2000G), levegő (Scirocco 2000)
MALVERN MASTERSIZER3000
Horiba Partica LA 950 V2 (2013) – lézerdiffrakciós szemcseanalizátor
- Mérési tartomány: 20 nm – 3 mm
- Diszperziós mód: folyadék, levegő, kis minta küvetta
- Detektorszám: 87 fotodióda
Malvern Mastersizer3000 (2018) – lézerdiffrakciós szemcseanalizátor
- Mérési tartomány:20 nm – 3 mm
- Diszperziós mód: folyadék
Mérések nano-tartományban
A nanoméretű részecskék tanulmányozására egy egy autotitrátorral leszerelt fotonkorrelációs spektroszkóp (DLS / SLS /ELS spektroszkópia) áll rendelkezésre. A műszerrel a következő paraméterek mérhetők: hidrodinamikai molekulaméret (DLS); abszolút és becsült molekulatömeg: <1000Da - 2x107 Da között (a Deby-plot) és Zeta-potenciál. A molekulatömeg mérések HPSEC mérésekkel is ellenőrizhetők.
Rendelkezésre álló műszer
Malvern nanoZS (2015) – autotitrátorral kombinált fotonkorrelációs spektroszkóp
- Fényforrás: He-Ne laser 633 nm (4mW)
- Mérési tartomány: 0.3 nm - 1.0 µm;
- Minimum mintatérfogat: 12µL;
- Koncentráció tartomány: 0.1ppm to 40%w/v;
- Mérési módok: Electrophoretic Light Scattering (ELS); Dynamic light scattering (DLS); Static Light Scattering (SLS) / Measuring principle: Phase Analysis Light Scattering (PALS)
- Zeta potenciál tartomány (ELS): +/- 500mV;