Лабораторная работа. «Изучение внутренней поверхности

Лабораторная работа.
«Изучение внутренней поверхности тетропака»
Рекомендации для выполнения: при изучении курса общей биологии и органической химии
в 10 классах естественнонаучного и медицинского направлений.
Цель: исследование внутренней поверхности тетрапака
Задачи: 1. Закрепить знания и умения, полученные в результате изучения принципа
работы сканирующего зондового микроскопа НАНОЭДЬЮКАТОР II.
2. Привить умения самостоятельной работы при опытно-экспериментальной
деятельности с цифровым микроскопом Digital Blue и сканирующим зондовым
микроскопом.
3. Сформировать умения делать выводы и анализировать ошибки возникающие при
работе со сканирующим зондовым микроскопом НАНОЭДЬЮКАТОР II .
Объект изучения: терм пакеты (внутренняя сторона находящаяся в непосредственном
соприкосновении с жидкостями).
Оборудование: различные терм пакеты из под соков и молока, пинцеты, предметные
стекла, цифровые микроскопы, ноутбуки с соответствующим программным обеспечением,
сканирующий зондовый микроскоп.
Ход работы:
I. Инструктаж по правилам безопасной работы со сканирующим зондовым
микроскопом .
1. Перед началом работы убедитесь, что комплекс заземлен.
2. Не разбирайте самостоятельно никакие части измерительного комплекса! Разбирать
изделия разрешено только специалистам, сертифицированным компанией «НТ-МДТ».
3.Не подключайте к измерительному комплексу дополнительные устройства.
4. Оберегайте прибор от ударных нагрузок и сильных механических воздействий, прямого
солнечного излучения и попадания жидкостей.
5.Для уменьшения влияния возможных сетевых помех, подключайте блоки измерительного
комплекса через сетевой фильтр.
6. Перед началом работы убедитесь, что переключатель напряжения питания на СЗМ
контроллере установлен в положение, соответствующее напряжению питания сети
переменного тока (переключение проводится только при выключенном контроллере!)
7. Перед присоединением (отсоединением) разъемов, выключите СЗМ контроллер.
Отсоединение или присоединение разъемов во время работы СЗМ контроллера может
привести к повреждению электронной схемы и выходу прибора из строя.
II. Подготовка к работе
1. Приготовление объекта исследования: нарезать кусочки терм пакетов (около 5мм2) с
ровной недеформированной поверхностью
2. Готовый образец поместить на предметный столик цифрового микроскопа рассмотреть
при увеличении в 10, 60 и 200 раз.
3. Сделать фотографии образца. (фото 1)
фото 1.
4. Приготовить объект к исследованию на СЭМ «NanoEdcator». Закрепить образец на
держатель с помощью двустороннего скотча (фото2,3), для этого
а) отрезать полоску двухстороннего скотча, чуть шире образца,
б) наклеить скотч на держатель,
в) обратной стороной пинцета разгладить поверхность скотча, чтобы удалить воздушные
пузырьки между держателем и скотчем
г) положить образец на скотч и осторожно прижать его пинцетом в нескольких местах, не
касаясь предполагаемого места исследования.
Фото 2
фото 3
5. Осторожно установить держатель с образцом на предметный столик базового блока
(фото 4)
6. Установить АСМ зонд в трубчатый держатель, после чего вставить вкладыш с
установленным зондом до упора в гнездо, расположенное на измерительной головке.
7. Убедиться, что сканер переведен в крайнее нижнее положение, иначе зонд будет сломан о
поверхность образца.
8.Выполнить все стандартные процедуры получения изображения на СЭМ «NanoEdcator» в
режиме АСМ. Размер скана 20-20 мкм.
А) Выбрать направление сканирования
Б)Установить скорость сканирования. ( Помните! Выбор значения скорости сканирования
зависит от свойств поверхности исследуемого объекта, размеров области сканирования,
внешних условий. Поверхность с гладким рельефом можно сканировать с боле высокой
скоростью, чем поверхность с более развитым рельефом со значительными перепадами по
высоте.) В поле ввода «Rate» задать значение скорости. При проведении пробного
сканирования установить частоту сканирования строк не более 0,5 Гц.
В) После выполнения подготовительных операций (выбора рабочей точки, установления
параметров сканирования) запускаем сканирование (кнопка «Run» на панели управления
окна ScanForm.) В результате начнется построчное сканирование поверхности образца. В
области отображения 2D – данных сканирования, строчка за строчкой, начнет появляться
изображение сканируемой поверхности. Если по какой-либо причине необходимо
прекратить сканирование, достаточно щелкнуть на кнопке «Stop» или нажать клавишу
«Esc»
9. Сохранить изображение, проанализировать полученные результаты.
Для записи полученных данных на жесткий диск выполнить следующие действия
А) Открыть окно Image Analysis
Б) В главном меню окна Image Analysis выбрать File
Save All Frames.
В) В открывшемся диалоговом окне выбрать каталог, в котором будут храниться
полученные данные.
Г) Ввести название файла и сохранить его с расширением mdt
8. Оформить работу: кратко описать особенности пакетов, ход работы, выполнить
зарисовки.
9. Обсудить вопросы к заданию, после чего сформулировать выводы
Вопросы для обсуждения:
К какому классу веществ относятся терм пакеты?
Какой способ получения лежит в их основе?
Что происходит при нагревании пакетов ?
Какие свойства пакетов вы наблюдали?