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技術(shù)文章
儀器儀表微觀察技術(shù)在棉紡織業(yè)應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：1399 發(fā)布時(shí)間：2008-8-1
論何種纖維，其結(jié)構(gòu)上是具有固定的特征，而此特征亦是纖維的本質(zhì)屬性，不同的纖維有著其不同之物理性及化學(xué)性，此等性質(zhì)亦是決定著該種纖維的使用特征，這些特性原于纖維本身的結(jié)構(gòu)及內(nèi)含，我們可以由纖維之外形至內(nèi)層,甚至由深入至纖維分子組成之形態(tài),觀察纖維的結(jié)構(gòu),了解纖維基本單元相互之作用及排列形式.結(jié)構(gòu)內(nèi)含直接影響著纖維各項(xiàng)性質(zhì)的內(nèi)在原因.探索纖維的基本特性,在現(xiàn)時(shí)開發(fā)化學(xué)纖維之新型纖維上,已被廣泛利用,而天然纖維則較少應(yīng)用.纖維微觀察之發(fā)展:纖維微型觀察結(jié)構(gòu)研究,由19世紀(jì)至近代三四十年內(nèi),不論是理論上,分析方法上,儀器發(fā)展上都大有突破,尤其各種新型纖維之誕生,從宏觀結(jié)構(gòu)進(jìn)入微觀結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,已達(dá)新紀(jì)元..隨著各種光學(xué)顯微鏡及其技術(shù)之創(chuàng)新,令微觀察技術(shù)應(yīng)用在纖維鑒別法上更為成熟.
(一)微觀光學(xué)儀及各項(xiàng)方法之發(fā)展現(xiàn)今各類光學(xué)儀器,林林總總,配合不同需要及不同工藝,例如:
(1)掃瞄電子顯微鏡SEM(SCANNING ELECTRON MICROSCOPE)—由光學(xué)系統(tǒng)及掃瞄系統(tǒng),信號檢測系統(tǒng)和圖像顯示系統(tǒng),記錄系統(tǒng)等組成.電子束從電子槍射出后，經(jīng)磁透鏡聚焦，并受到兩組掃描線圈的偏轉(zhuǎn)作用，然后投射到試樣上作光柵狀掃描的細(xì)電子束，在顯像管的熒光屏得到圖像信息。其圖像立體感強(qiáng)，試樣厚度無限制。
(2)透射電子顯微鏡TEM(TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE)—由電子槍,聚光鏡等成像系統(tǒng)及圖像和記錄系統(tǒng)組成.
(3)掃瞄隧道顯微鏡STM(SCANNING TUNNELLING MICROSCOPE)
(4)原子力顯微鏡AFM(ATOMIC FORCE MICROSCOPE)
(5)偏振光顯微鏡(POLARIZED MICROSCOPE)—能使光線產(chǎn)生偏振,并在偏振之下觀察微細(xì)結(jié)構(gòu)的顯微鏡.可測量纖維的雙折射和取向度。
(二)纖維結(jié)構(gòu)鑒別法：
(1)X射線和電子衍射法(X-ray&Electron diffraction)—可利用X射線照射不同纖維時(shí)所得的衍射圖像的差別來鑒別各類纖維.
(2)紅外光譜法(Infre-red)—利用各種纖維的特征及化學(xué)基團(tuán)，在紅外線光譜中,具有的特征及吸收譜帶來鑒別纖維.
(3)紫外光(Ultraviolet),熒光(Fluorescence)—利用不同元素發(fā)射的熒光X射線的波長各有不同,再利用光譜分析.
(4)核磁共振法NMR(Nuclear magnetic resonance)—由自旋動(dòng)量或角動(dòng)量不為零的原子核，在恒定的外磁埸中，其核磁矩可取各種量子化的方位，在另一個(gè)給定頻率的電磁波作用下，原子核的磁能級之間所發(fā)生的共振躍遷現(xiàn)象，可以分析分子內(nèi)原子團(tuán)或原子排列的順序和化學(xué)鍵的性質(zhì)。
(一)微觀光學(xué)儀及各項(xiàng)方法之發(fā)展現(xiàn)今各類光學(xué)儀器,林林總總,配合不同需要及不同工藝,例如:
(1)掃瞄電子顯微鏡SEM(SCANNING ELECTRON MICROSCOPE)—由光學(xué)系統(tǒng)及掃瞄系統(tǒng),信號檢測系統(tǒng)和圖像顯示系統(tǒng),記錄系統(tǒng)等組成.電子束從電子槍射出后，經(jīng)磁透鏡聚焦，并受到兩組掃描線圈的偏轉(zhuǎn)作用，然后投射到試樣上作光柵狀掃描的細(xì)電子束，在顯像管的熒光屏得到圖像信息。其圖像立體感強(qiáng)，試樣厚度無限制。
(2)透射電子顯微鏡TEM(TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPE)—由電子槍,聚光鏡等成像系統(tǒng)及圖像和記錄系統(tǒng)組成.
(3)掃瞄隧道顯微鏡STM(SCANNING TUNNELLING MICROSCOPE)
(4)原子力顯微鏡AFM(ATOMIC FORCE MICROSCOPE)
(5)偏振光顯微鏡(POLARIZED MICROSCOPE)—能使光線產(chǎn)生偏振,并在偏振之下觀察微細(xì)結(jié)構(gòu)的顯微鏡.可測量纖維的雙折射和取向度。
(二)纖維結(jié)構(gòu)鑒別法：
(1)X射線和電子衍射法(X-ray&Electron diffraction)—可利用X射線照射不同纖維時(shí)所得的衍射圖像的差別來鑒別各類纖維.
(2)紅外光譜法(Infre-red)—利用各種纖維的特征及化學(xué)基團(tuán)，在紅外線光譜中,具有的特征及吸收譜帶來鑒別纖維.
(3)紫外光(Ultraviolet),熒光(Fluorescence)—利用不同元素發(fā)射的熒光X射線的波長各有不同,再利用光譜分析.
(4)核磁共振法NMR(Nuclear magnetic resonance)—由自旋動(dòng)量或角動(dòng)量不為零的原子核，在恒定的外磁埸中，其核磁矩可取各種量子化的方位，在另一個(gè)給定頻率的電磁波作用下，原子核的磁能級之間所發(fā)生的共振躍遷現(xiàn)象，可以分析分子內(nèi)原子團(tuán)或原子排列的順序和化學(xué)鍵的性質(zhì)。