Микроскопия ультразвука

Седиментометрические и реологические исследования, а также поляризационная микроскопия позволили объяснить действие ультразвука на процесс кристаллизации твердых углеводородов при депарафинизации и обезмасливании. При обработке суспензий твердых углеводородов ультразвуком разрушаются связи между кристаллами твердых углеводородов, что приводит к разрушению образованной ими пространственной структуры при дальнейшем охлаждении эта структура не восстанавливается. Сами же кристаллы парафина при обработке ультразвуком почти не разрушаются. В результате резко снижается структурная вязкость системы и исчезает динамическое предельное напряжение при сдвиге. Все это создает условия для роста кристаллов с образованием агрегатов, обусловливающих высокие скорость и четкость отделения твердой фазы от жидкой, что приводит к увеличению скорости фильтрования, выхода депарафинированного масла и снижению содержания масла в твердой фазе. Однако применение метода ультразвуковой обработки суспензий твердых углеводородов при депарафинизации и обезмасливании пока не вышло из стадии лабораторных исследований. [c.163]

Ультразвуковой микроскоп. В ультразвуковом микроскопе в качестве излучения используются ультразвуковые волны. Это позволяет наблюдать мельчайшие предметы и неоднородности в любой упругой среде, проницаемой для ультразвуковых волн (прозрачной и непрозрачной для света). Разрешающая способность микроскопа определяется длиной волны ультразвука и равна 10— 15 мкм. Принципиальная схема ультразвукового микроскопа приведена на рис. 57. [c.126]

Ультразвуковой контроль структуры и механических характеристик серых чугунов. Известно, что свойства серого чугуна в значительной мере определяются формой н размерами графитных включений. По существующим техническим условиям на ответственные детали из чугуна (например поршневые кольца, блоки цилиндров компрессоров специального назначения) необходимо проводить контроль величины графитных включений. Длительное время единственным методом определения величины графитных включений, применявшимся в заводской и лабораторной практике, был металлографический контроль при помощи металло-микроскопа. Как показали исследования [113, 123], структура основной металлической массы мало влияет на затухание и скорость распространения ультразвука в чугуне. На рассеяние ультразвука влияет размер частиц свободного графита (рис. 49). Влияние формы и размеров частиц свободного графита на рассеяние ультразвука в чугуне было использовано при разработке методики ультразвукового контроля величины графитных включений в чугунных изделиях [124]. [c.83]

Проводилось исследование сварных соединений методом акустической микроскопии на частотах 25. .. 50 МГц. Установлено, что граница шва при нормальном режиме сварки не имеет резко выраженных структурных неоднородностей и отражения ультразвука от нее не наблюдается даже на частоте 50 МГц. [c.635]

Единой теории, объясняющей бактерицидное действие ультразвука, до настоящего времени не существует. Однако большинство исследователей [183, 184 и др.] придерживаются мнения, что в ультразвуковом поле происходит преимущественно механическое разрушение бактерий в результате ультразвуковой кавитации. Эту гипотезу подтверждают данные электронной микроскопии. На снимках, сделанных при помощи электронного микроскопа, у озвученных бактерий можно четко заметить разрушение клеточной оболочки, чего не наблюдается у бактерий, убитых нагреванием [185—189]. [c.358]

Легкая расщепляемость волокон в направлении растяжения используется также и при диспергировании синтетических волокон в гомогенизаторе [12]. Но даже образцы нерастянутых полимеров могут быть механически диспергированы до достаточной степени измельчения. Используя ультразвук, Коп-пер и сотр. [8] осуществили диспергирование нерастянутой найлоновой пряжи на небольшие фибриллы, сгруппированные в виде снопов. Фишер [13] успешно осуществил в гомогенизаторе диспергирование полиэтилена, закристаллизованного из расплава. При этом были получены обломки пластинчатых кристаллов, которые оказались вполне пригодными для изучения их в электронном микроскопе. Однако при применении таких грубых методов препарирования очень трудно решить вопрос о том, соответствуют ли полученные структуры исходным структурам первоначального образца. [c.234]

При помощи ультразвуковых волн можно легко и удобно контролировать однородность толстых металлических блоков, производить разнообразную механическую обработку самых твердых материалов (вплоть до алмаза), панку трудно спаиваемых металлов (например, алюминия), мойку шерсти, создавать эхолоты для измерения морских глубин, гидролокаторы для обнаруживания косяков рыб и т. д, В общем, трудно найти сейчас такую отрасль техники, где бы не применялся или не мог с успехом применяться ультразвук. Весьма перспективно и его медицинское использование. Был также сконструирован ультразвуковой микроскоп, позволяющий получать изображения предметов, находящихся в непрозрачных средах, с увеличением до нескольких тысяч раз, [c.97]

Время работы фильеры до чистки составляет от 1 до 10 суток. Для очистки фильеры кипятят в растворителях или серной кислоте или их обрабатывают ультразвуком в жидкой среде. Затем фильеры промывают, продувают сжатым воздухом и проверяют под микроскопом. Очиш енная фильера не должна иметь более одного засоренного отверстия на 10 ООО отверстий. Не допускается также малейшая деформация поверхности фильеры. Крепление фильер на прядильной машине в зависимости от их размера осуществляется по-разному. Фильеры с небольшим числом отверстий крепятся на червяках, а фильеры с большим числом отверстий, вес которых вместе с гарнитурой составляет десятки килограммов, установлены стационарно в ванне и прикреплены к неподвижным трубопроводам. [c.112]

Наибольщей механической прочностью по отношению к ультразвуку обладают высокоосновный анионит АВ-17 и сильнокислотный катионит КУ-2, наименьшей — активированный уголь и сульфоуголь. Незначительные потери массы АВ-17 и КУ-2 можно объяснить упругостью зерен. Осмотр под микроскопом зерен анионита АВ-17, эксплуатировавшегося 2 года на химводоочистках, показал, что целостность многих из них нарушена (рис. 4.19, а). В пробе же свежего анионита АВ-17, подвергавшегося ультразвуковой обработке в течение 30 мин, изломанных зерен почти нет (рис. 4.19, б). Частицы таких материалов, как сульфоуголь, активированный уголь, анионит АН-31, после обработки ультразвуком (7=1 Вт/см ) приобретают округлую форму. [c.90]

Показано, что при использовании в качестве матрицы нативной ДНК синтезируется полимер, обладающий рядом аномалий. В частности, с помощью электронного микроскопа в нем обнаружены многочисленные петли, выступы, перекресты между полинуклеотидными цепями. Нормальная двухспиральная ДНК получается при наличии затравки, предварительно подвергшейся денатурационным изменениям нагреванию, обработке ДНК-азой, ультразвуком. Односпиральная ДНК фага фХ-174 обеспечивает синтез ДНК без предварительной обработки. [c.447]

Однако многие полимеры не обнаруживают никаких особенностей-при исследовании их в оптическом микроскопе. И если в этом случае по каким-либо причинам трудно получить тонкие срезы для исследования таких образцов в электронном микроскопе, часто прибегают к методам механической дезинтеграции полимера, например облучают образец ультразвуком. Это дает возможность выделить структурные элементы, которые затем можно изучать микроскопически. При этом возникает ряд возражений. В частности, если образец сильно ориентирован, например сильно вытянутые или натуральные волокна, то будет происходить предпочтительно продольное расщепление образца, сопровождающееся образованием фибриллярных субструктур. Такой процесс возможен просто в силу того, что вторичные межмолекулярные силы слабее первичных химических связей, осуществляющихся вдоль полимерной цепи. Следовательно, к экспериментам по дезинтеграции полимеров следует подходить критически. И прежде чем делать вывод о том, что образующиеся при этом фибриллы действительно фундаментальные структурные элементы, характеризующие процесс кристаллизации, следует убедиться в том, что их возникновение не является простым следствием применения дезинтегрирующего воздействия. [c.41]

В качестве наполнителей использовали - Со + W Ni + Fe Со + Ni Со + Ti Mg -I- Со Ti + Zr Со + Zr Zr + Ni Zr + u Zr + Fe Zr ч- Ti + Mn Al + P3M + Fe Hf + Fe. УНТ получали в дуге с током 100-150А напряжением 25В в среде гелия. Осадок, полученный на катоде в виде грибов (депозит), диспергировался ультразвуком в среде ацетона, бензола или толуола, рассеивался на сетку для наблюдения в просвечивающем электронном микроскопе. [c.213]

Контролируемыми параметрами в процессе экспериментов являлись размеры и распределение частиц дисперсной фазы до и после ультразвуковой обработки, определяемые по фотографиям, полученным на микроскопе с кратностью увеличения 160. Метод определения размеров частиц сводился к фиксации массы конкретного класса частиц на участке фотографии. Распределение частиц по размерам в исходных образцах до и после обработки их ультразвуком показано в табл. 4.3. Как видно, после ультразвуковой обработки размеры частиц дисперсной фазы уменьшаются, при одновременном значительном росте числа частиц с одинаковыми размерами, то есть испытуемая система становилась более однородной. Из физико-химических характеристик саж было видно, что в результате ультразвуковой обработки сырья значитель-1Ю снижается отсев 014К, характеризующий наличие коксовых частиц в техническом углероде, и повышается значение показателя толуольного экстракта, характеризую щего чистоту поверхности технического углерода, полноту процесса сажеобразова-ния. Дальнейшие рекомендации, сделанные на базе проведенных исследований по оптимальной интенсивности воздействия на сырьевые композиции, позволили значительно улучшить показатели процесса производства технического углерода. [c.82]

При помощи ультразвуковых волн можно легко н удобно контролировать однородность толстых металлических блоков, производить разнообразную механическую обработку самых твердых материалов (вплоть до- алмаза), пайку трудно спаиваемых металлов (например, алюминия), мойку шерсти, создавать эхолоты для измерения морских глубин, гидролокаторы для обнаруживания косяков рыб и т. д, В общем, трудно найти сейчас такую отрасль техники, где бы не применялся или не мог с успехом применяться ультразвук. Весьма перспективно и его медицинское использование. Был также сконструирован ультразвуковой микроскоп, позволяющий получать изображения предметов, находящихся в непрозрачных средах, с увеличением до нескольких тысяч раз. Имеется интересное сообщение, что частота 19,5 кгц оказалась непереносимой для крыс и генератор мощностью всего в 35 вт надожно освобождает от них площадь 225 [c.590]

Несмотря на явно аморфный характер ксилоуронида в клеточных стенках древесины березы, были сделаны попытки [46] с помощью электронного микроскопа установить фибриллярную структуру этого углевода. Для этого получали взвесь освобожденных от лигнина паренхимных клеток в 50%-ном водном этаноле и обрабатывали ее ультразвуком при частоте 22 кгц. Измельченную массу переносили на пленки, высушивали и опыляли хромом или платинохромовыми сплавами. При рассмотрении полученных образцов в электронный микроскоп установлено отсутствие микрофибрилл [c.323]

Группа американских химиков получила" морского ежа" Они просверлили в графитовом аноде углубление, заполнили его гадолинием и испаряли электрод вместе с наполнителем в элекфической дуге. Затем собрали сажу, состоящую из углерода и гадолиния, и диспергировали её ультразвуком в эталоне. Образовавшиеся микрочастицы исследовали методом элекфонной микроскопии. Оказалось, что от аморфных частиц сажи Ос1,С, отходят во все стороны однослойные пачки углеродных нанотрубок, поэтому частица напоминает морского ежа. [c.53]

Важным методом изучения цепи переноса электронов является разделение митохондриальных мембран на фрагменты, сохраняющие способность катализировать отдельные реакции цепи. Существует много методов, используемых для получения субмитохондриальных частиц. Широкоизвестный препарат Кейлина—Хартри из сердечной мышцы получают гомогенизацией митохондрий и осаждением фракций при низких значениях pH. Хотя получаемые в результате частицы имеют низкое-содержание цитохрома с и не способны к окислительному фосфорилированию, они активно дышат . С помощью ультразвука был получен другой тип переносчиков электронов. Под электронным микроскопом такие-частицы выглядят как маленькие образованные мембранами пузырьки,, напоминающие митохондриальные кристы. [c.399]

Электронная микроскопия позволила выявить, что основным элементом надмолекулярной структуры целлюлозы (см. 9.4.2) является микрофибрилла. Микрофибриллы могут собираться в более крупные афе-гаты - фибриллы (макрофибриллы) и распадаться на более тонкие продольные элементы - элементарные фибриллы (протофибриллы, нанофибриллы). Фибриллы, ориентированные в клеточной стенке в одном направлении, образуют тонкие слои - ламеллы. Фибриллы и ламеллы можно обнаружить после механического воздействия на древесные волокна (раздавливания, растирания, размола) - механического фибриллирования, а микрофибриллы - после химического фибриллирования (механической обработки после делигнификации с помощью химического воздействия). После дополнительной обработки ультразвуком удается обнаружить распад микрофибрилл на элементарные фибриллы (работы Фрей-Висслинга). [c.219]

Как природная, так и регенерированная целлюлоза имеют фибриллярное строение. Наличие фибрилл обнаруживают электронноскопически после обработки препаратов ультразвуком, набухании и частичном растворении, а также в растровом электронном микроскопе после механической обработки. Длина фибрилл значительно превышает размеры цепей макромолекул. Спорным остается вопрос о поперечном размере фибрилл. По-видимому, этот раз- Мер зависит как от самой структуры, так и от условий диспергирования. Фибриллярное строение, присущее всем полимерам [16], связано с энергетической выгодой параллельного расположения [c.19]

Вместо лепестковых дисков Рэлея применяют также и небольшие пластмассовые шарики диаметром 1 мкм [280]. Давление звукового луча обеспечивает распределение шариков, соответствующее распределению звукового давления, что влияет на рассеяние света и обеспечивает визуализацию, При применении в качестве теневого ультразвукового микроскопа была достигнута разрешающая способность около 5 мкм (частота ультразвука была около 1000 МГц). Названные недостатки прибора звуковидения по Польману (большая инерционность, время установления изображения составляет несколько секунд), малый динамический диапазон (недостаточная контрастность) характерны и для этого устройства [5721. [c.299]

С целью выяснения процесса формирования структуры скелета ксерогелей Киселев, Лыгин, Неймарк, Слинякова и Чэнь Вэпь-хан [58] провели электронно-микроскопическое исследование золей кремневой кислоты и полученных из них гидрогелей и ксерогелей. Ксерогели были изучены также адсорбционным методом. Для исследования в электронном микроскопе золи препарировались обычным способом путем нанесения канлп раствора на пленку, испарения растворителя и оттенения. Так же приготовлялись препараты гидрогелей после предварительного диспергирования в растворе аммиака, а в отдельных случаях — после дополнительного диспергирования ультразвуком. Ксерогели и некоторые образцы гидрогелей исследовались при помоп] и углеродных реплик. [c.147]

Яв.ление денатурации в этом с.пучае не играет бо.тылой роли, поскольку ультразвук вызывает только незначительную и случайную фрагментацию, вызванную максимальным концентрированием механической энергии на определенных макромолекулярных фрагментах, в результате чего происходит разрыв двойной спиральной структуры в целом. Следовательно, оправдано предположение о том, что молекула ДНК состоит из звеньев, соединенных между собой слабыми связями. Эти связи быстро рвутся под действием ультразвука, в результате чего проявляются фрагменты, сохраняющие нативную конфигурацию (установлено методом электронной микроскопии) и, возможно, и биологическую активность. Предел деструкции достигает в этом случае 300 ООО [82, 83]. [c.244]

Графин капелек, полученных из нитробензола, показывают, что они представляют собой грозди сросшихся сферических частиц, окруженных тонкой пленкой. Применение обычных механических диспергаторов не позволяет раздробить эти гроздья на отдельные частички, даже при последующем плавлении они образуют капли большого диаметра. В противоположность этому, ка-пельк , полученные при диспергировании ультразвуком, представляли собой сферические частички, которые после плавления были исключительно однородны по размеру. Результаты электронной и оптической микроскопии показали, что почти все капельки, использованные в опытах по исследованию гомогенного зародышеобразования, имели диаметр 1,5 —2,0 мк. [c.53]

Дисперсию каолина и монтмориллонита с применением ультразвуковых волн изучал Матьё-Сико, а нефелометрическим методом — Левавассер (см. А. П1, 26). Степень дисперсности полученного суспензоида изменяется в зависимости от применяемых частот. Максимум дисперсности у каолина достигается при 960 кгц, а у монтмориллонита — при 320 кгц. Значение методов дисперсии с применением ультразвука при изучении образцов в электронном микроскопе очевидно, так как суспензоиды, полученные с помощью постоянных частот, обычно бывают монодисперсными и конечный размер зерна представляет собой функцию длины волны. [c.235]

Эмульсии имеют вид молокоподобных мутных жидкостей, так как диспергированные капельки довольно велики (1—50 р.) и видны в микроскоп. В результате значительного механического измельчения в эмульгаторах или гомогенизаторах и использования соответствующего эмульгирующего вещества может быть достигнуто настолько тонкое диспергирование частиц (размер 0,1— 1 р), что эмульсия будет казаться прозрачной и наличие ее возможно будет установить только по эффекту Тиндаля. В последнее время удалось распределять одну жидкость в другой, подвергая их облучению ультразвуковыми волнами. Действием ультразвука можно также вызвать флокулирование ( разрушение ) эмульсии. [c.500]

Дополнительные данные о величине элементов надмолекулярной структуры целлюлозы могут быть получены, как и для других природных и синтетических полимеров, при использовании метода электронной микроскопии. Систематические исследования в этом направлении были проведены в последние годы Мэнли. Им были использованы водные суспензии различных природных волокон (хлопок, древесная целлюлоза, рами), подвергнутых расщеплению ультразвуком. В электронном микроскопе при увеличении в 300 000—480000 раз наблюдался только один элемент надмолекулярной структуры — микрофибрилла толщиной 35 А других элементов структуры не было обнаруженоЕдинственное исключение представляет бактериальная целлюлоза Уа1оп1а veniri osa, при исследовании которой не было обнаружено микрофибрилл диаметром меньше 175 А [c.63]

Мпкроструктурные исследования, проведенные на различных стадиях озвучивания и кристаллизации суспензий, подтвердили описанный выше механиз.м действия ультразвука на изучаемые системы. Из рис. 6 (а—г) видно, что после обработки ультразвуком суспензии рафината четвертой фракции происходит разрушение пространственной структурной решетки, образуемой парафиновыми кристалла.ми (увеличение ХЗОО). После охлаждения суспензии до —28 "С восстановления этой струкгуры не наблюдалось. Особенно наглядно наличие структуры в препарате неозвученной суспензии, ее исчезновение после обработки ультразвуком можно наблюдать, если вводить тонкую иглу в препарат в поле зрения микроскопа. В первом случае внедрение иглы в препарат сопровождается легко наблюдае.мьш разрушением структуры. Во втором случае кристаллы свободно перемещаются в поле зрения микроскопа, и стоит только подвести иглу к одному из них, как он быстро сдвигается. [c.33]

СЛОТ на силикагеле, изучили структуру и ионообменные свойства сульфированных углей, установили основные закономерности ионного обмена на цеолитах, получили изоморфнозамещенные формы цеолитов. Ими изучено изменение в алюмосиликатном геле на разных стадиях кристаллизации цеолитов при помощи электронного микроскопа, влияние ультразвука на процесс кристаллизации цеолита, влияние дисперсности связующего на прочность и активность гранул цеолита. В результате этих исследований получены новые гелеобразные и кристаллические адсорбенты и установлены важные закономерности адсорбции на этих поглотителях. [c.277]

Л. И. Антропов. В электрохимических исследованиях, проводимых в нашей стране, некоторые из методов преданы незаслуженному забвению. Я имею в виду, прежде всего, оптические М( Т0Ды. Блестящий пример того, что может дать этот метод, был продемонстрирован и работах А. Г. Самарцева около 20 лат назад. Однако в настоящее время у нас при изучении природы химических процессов оптическим методом почти не пользуются. Применение этого метода, в частности шлиро-микроскопии, могло бы быть очень полезным при исследовании анодного растворения металлов и анодной полировки. Другим таким методом является использование воздействия ультразвука на электрохимические процессы. За границей, в частности в США, интенсивно ведутся работы по изучению влияния ультразвуковых и звуковых колебаний на ход электрохимических процессов, У нас этим занимаются очень не- [c.138]

Рис. 4,7. Фотоснимки анионита АВ-17, выполненные с помощью микроскопа. а — проба анионита взята из фильтра б — иовыП анионит обработан ультразвуком (/=0,6 Вт/си ,

АТР-синтетазу можно увидеть в электронный микроскоп в препаратах сопрягающих мембран после негативного контрастирования с помощью фосфовольфрамата. Комплексы выглядят как шляпки грибов, выступающие на одной стороне мембраны. Ориентация шляпок различна в бактериях и митохондриях они выступаютв матрикс или внутриклеточное пространство в изолированных тилакоидах, хроматофорах или полученных после обработки ультразвуком субмитохондриальных частицах они располагаются снаружи. В любом случае функциональная и структурная ориентации совпадают АТР гидролизуется или синтезируется на той стороне мембраны, где выступают шляпки, а протоны захватываются при синтезе АТР с той стороны, где шляпок нет (рис. 1.1). [c.149]

Ход работы. Клеточную суспензию подвергают ультразвуковой обработке в течение 1 и 3 мин на частоте 22 кГц ультразвуковым дезинтегратором УЗДН-1. Прибавляют к озвученной суспензии клеток трипановый синий и определяют окраску клеток под микроскопом. В третью часть суспензии клеток прибавляют фракцию общих липидов (выделенных, например, из мозга быка, см. 3.17), а затем озвучивают и определяют окраску клеток, как и в предыдущей работе. Во всех экспериментах (суспензия неозвученных клеток, обработанных ультразвуком и обработанных ультразвуком в присутствии липидов) определяется общая АТФ-азная активность. После окончания работы строятся диаграммы изменения окраски клеток и их АТФ-азной активности в зависимости от обработки ультразвуком. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология