แสงบิดแยกอนุภาคนาโนตามขนาดตามเวลาจริง

แสงบิดแยกอนุภาคนาโนตามขนาดตามเวลาจริง

นักวิจัยในออสเตรียได้คิดค้นเทคนิคในการจำแนกลักษณะของอนุภาคนาโนในสารผสมแขวนลอย เทคนิคใหม่นี้ พัฒนาและเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยกราซ ขับเคลื่อนอนุภาคนาโนไปสู่วิถีโคจรแบบก้นหอยด้วยความเร็วตามขนาด ทำให้สามารถศึกษาอนุภาคนาโนที่มีขนาดต่างกันแยกกันได้ วิธีการใหม่นี้อาจนำไปสู่การปรับปรุงวิธีการประมวลผลอนุภาคนาโน อนุภาคนาโนใช้ในผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์

และกระบวนการ

ทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย เช่น เครื่องสำอาง กระดาษ สี และยา การใช้งานจำนวนมากเกี่ยวข้องกับการแขวนลอยอนุภาคนาโนในของเหลวหรือเจล และเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีประสิทธิภาพสูงสุด สิ่งสำคัญคือต้องควบคุมขนาดของอนุภาคนาโน ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้การกระเจิงของแสง

แบบไดนามิก ซึ่งเป็นเทคนิคที่อาศัยการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนของอนุภาคนาโนในของเหลวแบบสุ่ม การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคนาโนถูกกระแทกโดยโมเลกุลที่อยู่รอบๆ ดังนั้นการเคลื่อนที่จะเด่นชัดขึ้นสำหรับอนุภาคขนาดเล็ก การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนถูกเปิดเผย

โดยการวัดความผันผวนของแสงที่กระจัดกระจายโดยส่วนผสมของอนุภาคนาโนการเคลื่อนไหวช้าแม้ว่าเทคนิคนี้จะทำงานได้ดีพอสมควรสำหรับอนุภาคนาโนขนาดเล็ก แต่อนุภาคนาโนขนาดใหญ่จะได้รับผลกระทบจากการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนน้อยกว่า ดังนั้นขนาดจึงตรวจสอบได้ยากกว่ามาก

นอกจากนี้ เทคนิคนี้ไม่สามารถระบุขนาดได้แบบเรียลไทม์ ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่สำคัญมากขึ้นสำหรับกระบวนการผลิตสมัยใหม่ ทีมของ Šimić ได้ใช้แนวทางใหม่ที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำแรงแบบออปโตฟลูอิดิค (OF2i) สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการปั๊มส่วนผสมของอนุภาคนาโนผ่านช่องไมโครฟลูอิดิค 

ไปตามทิศทางเดียวกับกระแสน้ำวนออปติคัลที่มีโฟกัสน้อย ส่วนหลังเป็นลำแสงเลเซอร์ที่มีหน้าคลื่นที่บิดไปรอบทิศทางของการแพร่กระจายเหมือนเกลียวและมีโมเมนตัมเชิงมุมในวงโคจร อนุภาคขนาดต่างๆ กันจะถูกเร่งให้มีความเร็วต่างกันโดยลำแสงเลเซอร์ ซึ่งเป็นวิธีการกำหนดลักษณะเฉพาะ

ของขนาด

อนุภาคในตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอนุภาคที่มีขนาดต่างกันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างกัน การชนกันของอนุภาคจึงเป็นเรื่องปกติ ซึ่งทำให้การแยกตัวด้วยความเร็วลดลงแสงบิดทีมของ แก้ไขปัญหานี้โดยใช้แสงเลเซอร์แบบบิด สิ่งนี้จะถ่ายโอนโมเมนตัมเชิงมุมไปยังอนุภาคนาโน ขับเคลื่อนพวกมัน

และเพื่อนร่วมงานตรวจพบแสงที่กระจัดกระจายโดยอนุภาคนาโนที่หมุนเป็นเกลียวโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ที่วางอยู่ใต้ช่อง ทำให้พวกเขาสามารถติดตามเส้นทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคแต่ละตัวได้ จากรูปร่างของเส้นโคจรเหล่านี้ พวกเขาสามารถกำหนดความเร็วของอนุภาคนาโนที่เกี่ยวข้องได้ 

เมื่อใช้ข้อมูลนี้ พวกเขาสามารถระบุขนาดของอนุภาคในของเหลวได้แบบเรียลไทม์ทีมทดสอบการติดตั้งโดยใช้อนุภาคนาโนโพลีสไตรีนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 200–900 นาโนเมตร ขนาดเหล่านี้อยู่นอกเหนือความสามารถในการกระเจิงแสงแบบไดนามิก ทีมงานหวังว่า OF2i จะสามารถใช้วัดลักษณะเฉพาะ

ของอนุภาคนาโนอื่น ๆ รวมถึงรูปร่างและองค์ประกอบทางเคมีด้วยการปรับเทคนิคเพิ่มเติมสำหรับตอนนี้ ยังไม่แน่ใจว่า OF2i จะใช้ได้กับวัสดุอื่นที่ไม่ใช่โพลีสไตรีนหรือไม่ และนี่จะเป็นจุดเน้นของการทดลองในอนาคตของนักวิจัย แต่ถ้าเทคนิคของพวกเขายังคงประสิทธิภาพสำหรับวัสดุนาโนอื่น ๆ 

นี่คือคำแนะนำสำหรับเราใน CMS เพื่อทำให้บทความของเราเป็นสาธารณะ นั่งอยู่ในห้องสภาข้างหอประชุมใหญ่เพื่อช่วยงานแถลงข่าวที่จะตามมา เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันเปิดสวิตช์บนส่วนหลังของเว็บไซต์ CMS และเริ่มแบ่งปันบทความบนโซเชียลมีเดีย บนจอขนาดใหญ่ตรงหน้าเรา ไม่นาน 

ก็เริ่มพูด และเราก็มุ่งความสนใจไปที่ผลลัพธ์ของ ATLAS หัวใจของเราเริ่มเต้นแรงและเริ่มร่าเริงเมื่อเธอแสดงให้เราเห็นถึงความสำคัญและความสำคัญของการสังเกตการณ์ เล่าถึงตอนที่อยู่หน้าหอประชุมในฐานะหนึ่งในผู้เชี่ยวชาญรุ่นเยาว์จาก CMS: “การได้เห็นผลลัพธ์จากทีมอื่นเป็นครั้งแรกนั้น

เหมือนกับการนั่งรถไฟเหาะหลายตัวพร้อมกัน ฉันกำลังเชื่อมต่อจุดต่าง ๆ เปรียบเทียบผลลัพธ์ กับของเราเอง และตระหนักว่า นี่เป็นมากกว่าความบังเอิญทางสถิติ”เพื่อให้ผลป้อนกลับที่แม่นยำที่สุด เซ็นเซอร์รุ่นก่อนหน้าสามารถบอกได้เพียงตัวเดียวเท่านั้น ตอนนี้เราสามารถตรวจสอบทั้งสองกระบวนการ

ได้พร้อมกัน”

และเพื่อนร่วมงานหวังว่าจะสามารถจัดเตรียมโต๊ะทำงานที่ยืดหยุ่นสำหรับการประมวลผลวัสดุนาโนที่ปูทางไปสู่ความก้าวหน้าใหม่ ๆ ในการใช้งานที่หลากหลาย ให้เป็นวิถีโค้งแบบก้นหอย อนุภาคที่มีมวลต่างกันจะเคลื่อนที่ไปตามวิถีที่ต่างกัน ซึ่งป้องกันการชนกันความรื่นเริงในยุคหลังฮิกส์

สิ่งที่ตามมายังคงเป็นสิ่งที่พร่ามัวสำหรับฉัน การแถลงข่าวจัดขึ้นที่สภาหอการค้า และเราแทบจะไม่มีความตื่นเต้นเลย การสัมมนาและการแถลงข่าวเสร็จสิ้นลงเกือบจะเป็นเวลาอาหารกลางวัน และแม้ว่าพวกเราหลายคนจะรวมตัวกันที่ร้านอาหาร แต่ส่วนใหญ่ก็ยังตื่นเต้นเกินกว่าจะกิน ช่วงบ่ายหมดไป

กับการพูดคุยกับเพื่อนร่วมงานและเพื่อน ๆ และเราก็ไม่อยากกลับไปทำงาน เมื่อพิจารณาถึงชั่วโมงที่ยาวนานของทุกคนที่เกี่ยวข้องในช่วงหลายสัปดาห์ก่อน ไม่มีใครบ่นถึงความปรารถนาที่จะดื่มด่ำกับการเฉลิมฉลอง พวกเราบางคนดูกระแสฮือฮาทั้งทางสื่อดั้งเดิมและสื่อโซเชียลด้วยความรู้สึกพึงพอใจ 

โลกเปลี่ยนไปตลอดกาลและตอนนี้เราอยู่ในยุคหลังยุคฮิกส์ แม้จะมีข้อมูล แต่ทั้ง ATLAS และ CMS ก็ระวังที่จะขนานนามอย่างเป็นทางการว่า “ฮิกส์โบซอน” ในวันนั้น อนุภาคใหม่ได้รับการอธิบายอย่างคลุมเครือว่ามีคุณสมบัติที่สอดคล้องกับฮิกส์โบซอน ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า ความร่วมมือทั้งสองได้วัดคุณสมบัติต่างๆ ของอนุภาค ทำให้พวกเขาสามารถเชื่อมโยง

แนะนำ ufaslot888g