光学冷热台适配蔡司显微镜案例
时间:2024-08-16 阅读:259
第一部分 演示目标
一、样品制备
共有两片样品,样品吸附性较强,可用移液枪少量多次提取测试。
二、样品测试
将提取的少量样品放在洁净的载玻片上,先升温测试液晶的清亮点(预计在80℃-125℃之间),再降温测试液晶的熔点(预计在-40℃到-30℃之间)
三、测试结果
1.液晶织构
显微镜图像采集
2.液晶相变温度
①清亮点:液晶处于液晶态和透明态的临界温度
②熔点:液晶处于液晶态和固态的临界温度
3.基底层内表面
内部液晶取出后,基底层清洁后用显微镜观察内表面结构,采集图像
4.边框部分
将边框压合部分截面用小刀剖开,观察剖面情况,采集图像
第二部分 产品介绍
1.显微镜:蔡司Axioscope 5偏光显微镜
2.光学冷热台:本次案例用到的光学冷热台由文天精策研发制作,该设备支持与各类显微镜、光谱仪等光学仪器设备联用,进行变温下的光学观察及测试。
型号 | CH600-190 | |
温控模块 | 冷热方式 | 液氮致冷,电阻加热 |
温控范围 | -190~600℃ * | |
温度稳定性 | ±0.1℃(<600℃),±1℃(>600℃)* | |
温度分辨率 | 0.1℃ | |
升降温速率 | 0~50℃/min(可定点 / 程序段控温) | |
温控方式 | PID | |
温度传感器 | PT100 | |
光学特性 | 光路 | 反射光路 *可升级为透射光路 |
视窗材质 | 石英玻璃 * | |
视窗尺寸 | Φ25mm * | |
物镜工作距离 | 6mm * | |
透光孔 | 默认无透光孔 *可升级透光孔 | |
视窗除霜 | 负温下吹气除霜 | |
结构特性 | 样品台尺寸 | 23×23mm * |
样品台材质 | 银质 * | |
外形尺寸 | 100×100×25mm * | |
样品腔高度 | 4mm * | |
腔室 | 气密 *可升级真空 | |
外壳冷却 | 循环水 | |
基本配置 | 光学冷热台x1、温度控制器x1、致冷控制器x1(低温配置)、液氮罐x1(低温配置)、循环水系统x1(高温配置)、温控软件x1、连接管路若干 | |
其他配置 | 电脑主机/安装支架/真空系统/循环水系统/定制温控软件 |
第三部分 样机实物-准备状态
第四部分 操作步骤
1. 光学冷热台设置
(1)初始温度设定:根据液晶材料的相变温度范围,设定一个适当的初始温度。例如,液晶通常在室温或稍高的温度下开始观察。
(2)升降温速率:选择适合的升温或降温速率,以保证液晶在温度变化过程中能够充分反应,并形成清晰的织构。
(3)样品固定:将样品放置在冷热台上,确保样品在温度变化过程中稳定不动。
2. Axioscope 5偏光显微镜设置
(1)偏光器与检偏器:调整偏光器和检偏器,使其处于交叉偏光状态(正交位置),这样可以观察到液晶的双折射效应和织构图案。
(2)物镜选择:选择适当倍率的物镜,以便观察液晶织构的细节。
(3)光源与亮度调整:打开光源,调节亮度至合适的水平,确保液晶样品的结构能够清晰呈现。
3. 液晶织构观察
(1)温度升降过程:通过冷热台缓慢升温或降温,观察液晶在不同温度下的织构变化。重点观察液晶在相变温度附近的织构形态。
(2)织构记录:在每个关键温度点(如液晶的相变点)拍摄显微图像,记录液晶织构的变化过程。典型的织构包括指纹状、扭曲线、螺旋状等形态。
(3)光学现象记录:记录液晶样品的光学特性变化,如颜色变化、双折射强度变化等。
4. 数据记录与分析
(1)温度与织构关系:详细记录液晶样品在不同温度下的织构变化,分析其相变过程和温度-织构关系。
(2)相图绘制:根据实验数据绘制液晶的相图,显示不同温度下液晶的各相状态及其对应的织构形态。
第四部分 演示结果
(位置1-200x-室温升温至120度)
(位置1-200x-冷却至40度)
(位置2-500x-常温)
(位置2-500x-常温升温至120℃)