تُستخدم الجسيمات النانوية على نطاق واسع في مجالات مختلفة مثل توصيل الأدوية والتصوير وعلوم المواد. يمكن أن تؤثر الطلاءات الموجودة على سطح الجسيمات النانوية على خصائصها وأدائها. ولذلك، فمن الضروري قياس سمك الطلاءات لفهم آثارها على الجسيمات النانوية. في هذه التدوينة، سوف نقدم عدة طرق لقياس سمك الطلاءات على الجسيمات النانوية.
1. المجهر الإلكتروني للإرسال (TEM)
TEM هي تقنية تصوير قوية يمكنها توفير صور عالية الدقة للجسيمات النانوية. ويمكن استخدامه أيضًا لقياس سمك الطلاءات على الجسيمات النانوية. يعمل TEM عن طريق تمرير شعاع من الإلكترونات عبر العينة، ويمكن استخدام التفاعل بين الإلكترونات والعينة لإنشاء صورة. باستخدام TEM، يمكن استخدام التباين بين الطلاءات والجسيمات النانوية لقياس سمك الطلاءات.
2. مجهر القوة الذرية (AFM)
AFM هي تقنية تصوير أخرى يمكن استخدامها لقياس سمك الطلاءات على الجسيمات النانوية. وهو يعمل عن طريق مسح سطح العينة باستخدام مسبار صغير. يمكن للمسبار قياس ارتفاع العينة بدقة عالية، والتي يمكن استخدامها لحساب سمك الطلاء على الجسيمات النانوية. يمكن أن يوفر AFM صورًا عالية الدقة وهو مناسب لقياس سماكة الطلاءات على جسيم نانوي واحد.
3. التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية
التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-Vis) هو تقنية يمكن استخدامها لقياس سمك الطلاءات على عدد كبير من الجسيمات النانوية في وقت واحد. وهو يعمل عن طريق قياس أطياف الامتصاص للجسيمات النانوية في المحلول. يمكن أن تؤثر الطلاءات الموجودة على الجسيمات النانوية على أطياف الامتصاص، ويمكن حساب سمك الطلاءات بناءً على درجة التحول الطيفي. يعد التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-Vis) طريقة سريعة وبسيطة لقياس سماكة الطلاءات الموجودة على الجسيمات النانوية.
4. ميزان الكوارتز الكريستالي الصغير (QCM)
QCM هي تقنية حساسة للغاية يمكن استخدامها لقياس كتلة الجسيمات النانوية. ومن خلال قياس التغير الشامل للجسيمات النانوية مع وبدون الطلاء، يمكن حساب سمك الطلاء. يمكن أن يوفر QCM مراقبة في الوقت الفعلي لسمك الطلاءات وهو مناسب لدراسة ثبات وحركية الطلاءات على الجسيمات النانوية.
في الختام، هناك عدة طرق لقياس سمك الطلاءات على الجسيمات النانوية، ولكل منها مزاياها وعيوبها. يعتمد اختيار الطريقة على المتطلبات المحددة للتطبيق. من خلال فهم سمك الطلاءات على الجسيمات النانوية، يمكننا تصميم وتحسين خصائصها ووظائفها لمختلف التطبيقات.