Zespół Charakterystyki i Modelowania Nanomateriałów

Mikroanaliza spektroskopowa - oferta dla przemysłu i nauki

Oferujemy kompleksową usługę badań chemicznych materiałów, skoncentrowaną na rozwiązywaniu postawionych problemów lub pomiary wybranymi metodami mikroanalizy spektroskopowej. Naszą wiedzę ekspercką, doświadczenie i wszechstronne zaplecze badawcze można wykorzystać na wiele sposobów.

 

1. Analizy, ekspertyzy oraz doradztwo w zakresie badań chemicznych powierzchni ciał stałych i nanomateriałów

Zakres działalności:
- badania chemiczne powierzchni (pierwiastkowe i molekularne),
- badania stanu degradacji powierzchni,
- badania fraktograficzne (przekroje) cienkich warstw,
- identyfikacja składu i zanieczyszczeń powierzachni,
- identyfikacja potencjalnych przyczyn zmian powierzchni,
- analizy porównawcze powierzchni,
- pomiary mikrotwartości i mikrozarysowań.

Stosowane metody:
- mikroskopia świetlna (LM),
- skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM),
- transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM),
- mikrospektroskopia IR i Ramana,
- mikrospektroskopia Rtg (EDS/EDX) i strat energii elektronów (EELS),
- mikroindentacja (INDENTER).
Posiadamy wieloletnie doświadczenie w korelacji wszystkich powyższych metod.

Badane materiały:
- metale, stopy, tworzywa, szkła, drewno, kompozyty, ceramika,
- cienkie warstwy metaliczne, polimerowe, wieloskładnikowe, 
- nanomateriały, katalizatory,
- mikroskopijne próbki dzieł sztuki,
- wszelkiego rodzaju ciała stałe,
- nie badamy cieczy, gazów i próbek biologicznych. 
Przed zleceniem możemy sprawdzić możliwość pomiaru dla potencjalnego materiału.

Branże, dla których pracujemy:
- nauka oraz badania i rozwój (B+R, R&D),
- przemysł motoryzacyjny, elektroniczny, kosmiczny, farmaceutyczny, tworzyw sztucznych, opakowań, materiałów opatrunkowych, budownictwo, telekomunikacja,
- kryminalistyczna, sądowa, samorządowa, rządowa - analiza dowodów w sprawie, 
- nanotechnologie, mikrotechnologie,
- konserwacja dzieł sztuki i zabytków,
- kontrola jakości.

Specyfikacja stosowanych urządzeń:
- Mikroskop świetlny (ang. light microscope – LM) produkcji Carl Zeiss Microscopy GmbH, Jena, Niemcy, model AXIO Zoom.V16 z 2022 roku.
Obiektyw PlanApo Z 1.0x/0.25 FWD 60. Zakres powiększeń 7 – 112x z dodatkowym zoomem 16:1. Mikroskop może pracować jako niezależne urządzenie optyczne oraz posiada możliwość korelacji wyników z SEM-EDS i twardościomierzem.

- Skaningowy mikroskop elektronowy (ang. scanning electron microscope – SEM) model EVO 15 produkcji Carl Zeiss Microscopy GmbH, Oberkochen, Niemcy z 2022 roku.
W komorze mikroskopu podczas pomiarów wymagana jest próżnia w zakresie 0,001-133 Pa.
Mikroskop może pracować w trybie obrazowania i/lub analizy pierwiastków oraz posiada możliwość korelacji pomiarów z twardościomierzem i mikroskopem świetlnym.
Podstawowe parametry mikroskopu SEM:
- zakres powiększeń 5x – 1 000 000x,
- odległość robocza 2 – 145 mm,
- teoretyczna rozdzielczość 3,4 nm (katoda wolframowa),
- napięcie przyspieszające od 0,2 – 30kV,
- masa próbki: od ułamków grama do ok. 0,5 kg,
- wymiary próbki: od ułamków mm do 145 mm wysokości i 250 mm szerokości,
- praca w regulowanej próżni w zakresie 10-400 Pa.
Typy detektorów:
- elektronów wtórnych SE (ang. Everhart-Thornley secondary electron – ETSE),
- elektronów elastycznie odbitych BSE (ang. high-definition four segment backscattered electron detector– HDBSE).

- Spektrometr rentgenowski (ang. energy dispersive X-ray spectrometer – EDS) SmartEDX produkcji Carl Zeiss Microscopy GmbH, Oberkochen, Niemcy z 2022 roku.
Spektrometr jest częścią integralną SEM i wszystkie pomiary z jego wykorzystaniem muszą odbywać się w komorze próżniowej mikroskopu.
Podstawowe parametry spektrometru EDS:
- zakres spektralny 0-30 000 eV,
- rozdzielczość spektralna 136 eV,
- identyfikacja pierwiastków od Boru do Ameryku,
- oprogramowanie do analizy półilościowej metodą PB ZAF,
- możliwość pomiarów w mikroobszarach obejmujących wskazany punkt, obszar, linię oraz mapy rozkładu pierwiastków.

- Twardościomierz (ang. indenter) z linii GES5E produkcji Alemnis AG, Szwajcaria z 2022 roku.
Urządzeniem można wykonywać pomiary twardości z obciążeniem w zakresie 0,5–0,004 N wgłębnikiem Berkovicha lub pomiary zarysowań wgłębnikiem Rockwella.
Urządzenie jest głowicą z systemem piezoelektrycznym, które może pracować w komorze próżniowej mikroskopu SEM lub w atmosferze otaczającej w mikroskopie świetlnym.
Zestaw posiada możliwość korelacji wyników pomiarów z obiema technikami obrazowania SEM i LM.

- Mikroskop Ramana (ang. Raman microscope) model Senterra produkcji Bruker Optik, Niemcy z 2015 roku.
Ramanowski, konfokalny, mikroskop dyspersyjny z optyczną rejestracją miejsc wykonywania pomiarów oraz zmotoryzowanym stolikiem w osiach xyz. Detektor CCD chłodzony termoelektrycznie. Obiektywy 10x, 20x, 50x. Dostępne zakresy spektralne: (a) 90-3500 cm-1, moc 1-100 mW, laser 785 nm, (b) 50-4400 cm-1, 0,2-20mW, laser 532 nm.

 - Mikroskop IR (ang. IR microscope) model Hyperion 1000 sprzężony z próżniowym spektrometrem Vertex 70V, produkcji Bruker Optik, Niemcy z 2015 roku.
Mikroskop wyposażony w detektor MCT, kamerę video z obiektywem 15x, układ optyczny do pomiarów transmisyjnych i refleksyjnych w średnim zakresie podczerwieni (4000-650 cm-1).

 Transmisyjne mikroskopy elektronowe

---

2. Kontrola czystości produkcji

Jesteśmy dostawcą usług pomiarowych czystości technicznej. Specjalizujemy się w analizach nietypowych metodami łączącymi techniki mikroskopowe i spektroskopowe. Dysponując wszechstronnym zapleczem pomiarowym, wiedzą z zakresu chemii materiałów i sukcesami w rozwiązaniu wielu nieszablonowych problemów produkcyjnych, pozostajemy do Państwa dyspozycji.  więcej...

---

3. Szkolenie z obsługi aparatury

Oferujemy szkolenia z obsługi specjalistycznego zestawu składającego się z mikroskopu świetlnego (LM) skorelowanego z skaningowym mikroskopem elektronowym (SEM) sprzężonym z spektrometrem rentgenowskim z dyspersją energii (EDS).
Wymiar 32 godziny dla grup 2-6 osobowych

Szkolenie składa się z dwóch bloków:
(1) szkolenie wstępne - 16 godz.,
(2) doskonalenie umiejętności obsługi - 16 godz.
Koszt uczestnictwa 1 osoby w jednym bloku 2 000 zł netto.
Zajęcia kończą się uzyskaniem zaświadczenia/certyfikatu o ukończeniu podstawowego przeszkolenia z obsługi mikroskopii korelacyjnej (LM-SEM-EDS), które upoważnia do samodzielnej obsługi takiego zestawu.

--

W razie pytań pozostaję do Państwa dyspozycji

Grzegorz Trykowski tel. 603-691-129, tryki[at]umk.pl
Nauczyciel akademicki, doktor nauk chemicznych, specjalista z zakresu badań mikroskopii elektronowej, spektroskopii IR, Ramana, EDS. Naukowiec, dydaktyk i praktyk z dwudziestoletnim doświadczeniem w zakresie doboru metod badawczych, wykonywania pomiarów instrumentalnych, obróbki danych oraz przygotowywania specjalistycznych raportów badawczych dla nauki i sektora gospodarki. 

Wydział Chemii
Uniwersytet Mikołaja Kopernika
ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

Oto możliwości obrazowania naszego mikroskopu świetlnego (poniżej) i przykładowe wyniki z pozostałych metod więce...

Zespół Charakterystyki i Modelowania Nanomateriałów