Üç Boyutlu Polimerik Baskı Tozlarından Kılcal Akışlı Tutumlu Görüntüleme Tekniği

Önerilen teknik, yüksek mekansal ve zamansal çözünürlük sağlayan paketlenmiş bir toz yatağından akışkan akışı görüntülemeye yönelik yeni, verimli, tutumlu ve invaziv olmayan bir yaklaşımdır. Bu teknik, akış hücreleri uygun maliyetli, yeniden kullanılabilir, küçük ve tutumlu bilimin baskın yönünü gösteren kolayca işlenebildiği için avantajlıdır. Tozlara dokunmak ve toz sıkıştırmasını onaylamak, tekrarlanabilir bir teşhis aracı üretmenin anahtarıdır.

Mikroakışkan akış hücresini, boş akış hücresinin polimerik tozla paketlenebilmesi için kanalın bir ucunu kapatmak için çıkışı perafoam ile kaplayarak hazırlamaya başlamak için. Metrik kağıt cetveli doğrudan akış kanalının altına bantlayın. Mikroakışkan akış hücresini, perafoam ve cetvel bağlı olarak sallayın.

Akış hücresinin kütlesi, paketlenmemiş akış hücresi kütlesidir. Tozu aktarmak için plastik bir pipet kullanın. Tozu kanala sokarken, tozu sıkıştırmak için akış hücresine en az beş kez dokunun.

Toz, akış kanalının açılmasının başlangıcına ulaşana kadar paketlemeye devam edin. Akış hücresinin dış yüzeyinde bulunan tozu alkole batırılmış bir mendille çıkarın. Tozlar paketlendikten sonra, gevşek bir şekilde paketlenmiş toz için akış hücresini görsel olarak inceleyin.

Akış hücresi içindeki toz gevşek bir şekilde paketlenmiş görünüyorsa, akış hücresine beş kez daha dokunun. Toz ambalajı tutarlı ve kompakt görünüyorsa, polimerik tozun kütlesini ölçmek için akış hücresini tartın. Kamera dedektörünün çok fazla ışıkla taşmasını önlemek için, ışık tablasını siyah polilaktik asit filamentinde 3D baskılı kapak gibi opak bir malzemeyle örtün.

Işığın tozu aydınlatmasına izin vermek için malzemenin, mikro kanalın boyutunda bir açıklığa sahip olduğundan emin olun. Mobil cihazdaki kameranın ıslak ve kuru toz arasındaki kontrastı yakalayabildiğinden emin olmak için ışık tablasını düşük ila orta ışık yoğunluğunda kullanın. Mobil cihazdaki kamerayı doğrudan ışıklı tablanın üzerine hizalayın.

Fotoğraf makinesinin ışık tablasının üst kısmına dik olduğunu onaylayın. Fotoğraf makinesini mobil cihaza odakladıktan sonra, kayıt düğmesini seçin. Bir pipet kullanarak mikrokanalın açık girişine 125 mikrolitre sıvı ekleyin.

Akışı iki dakika boyunca veya tüm toz gözle görülür şekilde ıslanana kadar kaydedin. Kolay erişim için video dosyasını mobil cihazdan bilgisayara aktarın. Yazılım yüklendikten sonra, izleyici yazılımını açın.

Dosya menüsünden, aktarılan video dosyasını bilgisayarın masaüstüne yüklemek için dosyayı aç'ı seçin. Başlangıç çerçevesini ve adım boyutunu tanımlamak için, klip ayarları simgesini tıklatın. Ardından kalibrasyon aracına ve ardından yeniye tıklayın ve kalibrasyon çubuğunu seçin.

Videodaki cetveli yakınlaştırmak için, büyütülecek alana sağ tıklayın ve listeden yakınlaştır'ı seçin. Uygun şekilde büyütüldükten sonra, mikrokanala bantlanmış cetvel üzerinde bir milimetrenin başlangıcını ve sonunu tanımlayın ve mesafeyi tanımlamak için 1 mm yazın. Koordinat erişim aracına tıklayın.

Adımı yaparken başlangıç çerçevesini kullanarak x ve y ekseninin kaynağını ayarlayın. Bir nokta kütlesi oluşturmak için oluştur'a tıklayın. Ardından nokta faresini seçin.

Dikdörtgenin boyutunu değiştirmek için shift plus control'ü kullanın. Başlangıç noktası, giriş ve kanalın bağlandığı yerdir. Yazılımın doğru alanı analiz ettiğini doğrulamak için birkaç kez aramayı tıklayın.

Yazılım düzgün çalışıyorsa, aramaya tıklayın ve yazılımın videoyu analiz etmeyi bitirmesini bekleyin. Arsa üzerindeki açık kırmızı daireler, derlenen bilgilerin tam zamanını ve mesafesini temsil eder. Bir ila iki saniye arasındaki aralıkta, sıvının kat ettiği mesafe iki katına çıkmıştır.

İki ila beş saniye arasındaki aralıkta, sıvının kat ettiği mesafe de iki katına çıktı. Beş ila 10 saniye arasında, sıvı hala hızlı bir şekilde hareket ediyor. Bununla birlikte, 15 saniye sonra akış hızı her beş saniyede bir yaklaşık iki milimetre hıza yavaşlıyor.

Bu prosedüre katılırken hatırlanması gereken en önemli şey, tozlarınızı sıkıştırmaktır. Prosedür seramik ve metalik tozlar için gerçekleştirilebilir ve paket desen sistemlerinde akışı izlemek için jeolojik saha çalışmaları için yüksek potansiyele sahiptir. Bu teknik, araştırmacıların parçacık bağlanmasını gözlemlemek için kimyasal olarak modifiye edilmiş yüzeyleri ve nanopartiküllerle yüklü sıvıları keşfetmelerinin yolunu açtı.