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文档简介

功能纺织品是指除有常规的装饰、保暖等基本功能外,还具有保健、防保等特殊功能的纺织品,如远红外纺织品、防紫外纺织品、甲壳素织物、防螨织物、磁疗产品、维生素织物、抗菌织物等。分类:

功能性纺织品可应用功能性纤维、功能性整理和复合等技术手段获得。舒适功能纺织品卫生、保健功能纺织品防护功能纺织品其他功能纺织品FunctionalFibers差别化纤维高性能高感性纤维特种纤维差别化纤维通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理,使性能上获得改善的纤维。Physical:1.改进聚合与纺丝条件:如温度、时间、介质、浓度、凝固浴,可改变高聚物聚合度及分布、结晶度及分布、取向度等。2.改变截面:如采用特殊的喷丝孔形状开发异形纤维。3.表面物理改性:如采用高能射线(γ射线、β射线)和低温等离子体对纤维表面进行刻蚀、涂抹、电镀等。4.复合:即将两种或两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成一根纤维的技术。5.混合:即利用聚合物的可混溶性和溶解性,将两种聚合物混合后喷纺成丝。Chemical:通过改变纤维原来的化学结构来达到改性目的的方法,改性方法包括共聚、接枝、交联。1.共聚:是采用两种或两种以上单体在一定条件下进行聚合的方法。例如,丙烯晴与氯乙烯或偏氯乙烯共聚可以提高聚丙烯晴的阻燃性能,而对苯二甲酸乙二酯与间苯二甲酸黄酸钠或对苯二甲酸黄酸钠共聚则可以改善聚酯纤维的染色性能。2.接枝:是通过一种化学的或物理的方法,使纤维的大分子链上能接上所需要的基团。接枝可以在聚合体内进行也可以在成形纤维表面进行。3.交联:交联是指使纤维大分子链间用化学链联结起来。当聚合物交联时,所有的单个聚合物链形成一个大的三维网状结构。将使玻璃化温度提高,纤维的耐热性、抗皱性、褶裥保持性、尺寸稳定性、弹性和初始模量获得改善,对纤维拉伸强度和伸长也有一定影响。

复合纤维是将两种或两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成一根纤维的技术。通过复合,在纤维同一截面上可以获得并联型、皮芯型、海岛型等其它复合方式的复合纤维。一般把纤度0.3旦(直径5微米)以下的纤维称为超细纤维。

高性能纤维目前还没有共同的定义,一般是指强度大于17.6cN/dtex,模量在440cN/dtex以上的纤维。高感性纤维:指具有可用于工业和技术中的有关物理和化学功能如光、电、磁、声、热等特性的各种材料,指纤维受到外部作用时,使这些作用发生质的转变或量的变化,使纤维产生导电、传递、储存、光电及生物相溶性等方面的能力。包括电功能材料、磁功能材料、光功能材料、超导材料、智能材料、储氢材料、生物医学材料、组织工程材料、纳米药物载体、功能膜、功能陶瓷、功能纤维。纺织品功能整理

方法:

物理技术:等离子、激光

化学技术:功能整理剂、化学镀等

生物技术:酶处理

纳米技术:

功能整理:

防水、拒水和拒油整理:在织物上施加一种整理剂,改变纤维表面层的组成,纤维表面被整理剂包覆,表面性能不再是纤维原来的性能,变得不能被水或油湿润,这样的整理称拒水拒油整理。

阻燃整理:阻止织物燃烧。或使纺织品燃烧速度放慢,离开火焰后不燃烧。

化学抗静电方法---抗静电整理剂

提高纤维的吸湿性---亲水性抗静电剂,吸收水分降低表面电阻,受空气湿度影响。

卫生整理目的:

使纺织品具有抑制菌类生长和繁殖的功能。阻止细菌在织物上繁殖产生臭气。吸湿排汗纺织品是利用纤维表面微细沟槽所产生的毛细现象使汗水经芯吸、扩散、传输等作用,迅速迁移至织物的表面,并发散达到导湿快干的目的,人们也将该种纤维称为“可呼吸纤维”。1.纤维截面形状的变化

改变喷丝孔形状对于提高纤维输水性是简单、直观和行之有效的方法。输水性提高主要是由于在异形纤维的纵向产生了许多沟槽,纤维通过这些沟槽的毛细管效应起到吸湿排汗的功效。杜邦公司发明的具有吸湿排汗功能的异型、中空聚酯纤维Dacron就是这些新合纤的一种。而由这种纤维制成的一种高功能面料称为柯梦丝(Coolmax)。Coolmax功能面料具有良好的吸湿排汗和透气性,衣物可以很快干爽,穿着舒适,容易打理。2.织物结构设计高度达到20米的杉树从根部吸收的水分能上升到树梢,这是由于导管巧妙地利用了毛细管现象所产生的效果。这样一种毛细管直径由下到上逐渐变细的形态,解决了芯吸收高度与传输速度的矛盾。运用这种原理的100%聚酯多层结构针织品已开发出来,靠近肌肤一侧用粗纤维形成粗网眼,外侧则配置细的纤维形成的细网眼,通过这种形式使汗水迅速向外部放出。另外,设计面料时,应该考虑不同用途原料的选用。例如,双层休闲服面料设计时,通常采用里层吸湿快干纤维外层棉,则从分利用了吸湿快干纤维快速吸汗功能,而外层棉储水能力强进一步加快了其吸湿能力。然而在专业运动服和户外服装中,往往里外层都采用吸湿快干纤维,因为大量排汗时,棉的储水能力会增加运动员的负担。

3.特殊的染整方法

为了使纤维表面亲水化,通常吸湿排汗面料还需经过特殊染整工艺。海天轻纺有限公司在开发CoolDry纤维产品时,通过与国内外染料助剂厂商合作,摸索出一套特殊有效的染整方法,要求:1)施加助剂后纤维表面与水的接触角要小;2)要求在洗涤时该助剂不易脱落;3)特殊的柔软整理。若柔软剂拒水不能达到吸湿效果,亲水性太好又不能达到快干目的。即需要控制柔软剂对水的亲和性。

抗菌(Anti-bacterial)纺织品抗菌纺织品是指对细菌、真菌及病毒等微生物有杀灭或抑制作用的纺织品,其目的不仅是为了防止纺织品被微生物沾污而损伤,更重要的是为了防止传染疾病,保证人体的健康和穿着舒适,降低公共环境的交叉感染率,使纺织品获得卫生保健的新功能。用途:医疗用品、婴儿用品、卫生用品、功能性服装、功能型装饰材料等。按抗菌剂的结构分为:无机:TiO2、ZnO、沸石、磷灰石等多孔物质以及银、铜、锌等金属及其离子化合物有机:有机酸、酯、醇、酚类物质生物:从动、植物体内提取的以及经微生物发酵生产的抗菌剂,如黄连素、四环素等大分子结构化合物,以及大蒜之类的植物;抗菌纺织品加工方法抗菌纺织品加工方法主要有纺丝法和后整理法。1.纺丝法(1)共混纺丝法共混纺丝法是将抗菌剂和分散剂等助剂与纤维基体树脂混合,通过熔融纺丝生产抗菌纤维。这种方法主要针对一些没有反应性侧基的纤维,如涤纶、丙纶等;抗菌剂不仅存在于纤维的表面,而且均匀分散于纤维之中,抗菌效果比较持久。利用这种方法制得的抗菌布料主要用于医疗卫生和服装以及工业装饰用布。(2)复合纺丝法复合纺丝法是利用含有抗菌成分的纤维与其它纤维或者不含抗菌成分的纤维复合纺丝,制成并列型、芯鞘型、镶嵌型、中空多心型结构的抗菌纤维。2.后整理法后整理法是利用含抗菌剂的溶液或树脂对织物进行浸渍、浸轧或涂覆处理,在通过高温焙烘或其他方法蒸发时,织物上就会沉淀一层不溶或微溶的抗菌剂,从而使织物获得抗菌性能。一般在染整加工最后阶段进行处理,也可在制成成品以后处理,可制得溶出型和非溶出型2种抗菌纺织品。溶出型抗菌纺织品是指可以从内部扩散到纤维表面形成抗菌环,从而杀死环内细菌的纺织品。这类纺织品耐水洗不好,适用于一次性纺织品或洗涤次数少的纺织品,如医院包扎用绷带、一次性手术服、一次性台布和毛巾等。非溶出型抗菌纺织品一般通过化学反应在纤维表面接上具有抗菌性能的基团而获得,这些抗菌剂可以与纤维形成共价键或离子键,作用时抗菌剂不能扩散,但与该纤维接触的细菌均可被杀灭,而且抗菌效果较为持久,可用于床上用品、内衣、毛巾等纺织品。PhysicalProtectionChemicalProtectionBiologicalProtection定义:能够提供一种或多种防护性能的纺织材料防护用纺织材料,常因防护目的、防护原理不同而有差异,从天然纤维、合成纤维到新型纤维,如:抗冲击的对位芳香族聚酰胺及高强度高模量聚乙烯纤维制品,拒油的含氟化合物,抗辐射的聚酰亚胺纤维等。抗电磁辐射纺织品任何带电体周围都存在着电场,周期变化的电场会产生周期变化的磁场,即存在电磁波,产生电磁辐射。过量的电磁辐射不仅对军事、国防或其他工业领域造成各种干扰,而且会侵害到生物和人类的身体健康。为了防范电磁辐射的危害,开发和使用具有抗电磁辐射功能的纺织产品则是最简便有效的手段之一。抗电磁辐射纺织品的实现途径

抗电磁辐射纺织产品的开发模拟了常规电磁屏蔽材料的工作原理,即以金属隔离的原理来控制电磁干扰由一个区域向另一区域感应和辐射传播,而这种隔离是通过电磁屏蔽材料对入射电磁辐射的反射或吸收来实现的。主要有三种途径:(1)采用金属或导电纤维与其他纤维混纺或交织的办法,达到抗电磁辐射的目的。目前大部分抗电磁辐射纺织产品是以这种方式制备的,其作用机理是以反射为主,具有一定的抗电磁辐射效果。(2)采用含导电材料(某些金属及其盐类和碳黑等)的涂层剂对织物进行涂层加工制得。此类抗电磁辐射纺织材料具有一定的功效,且加工简便,但织物的服用性能较差。(3)通过对织物进行镀层加工,如利用金属溅射、真空金属镀膜、电镀或化学镀的技术,使织物表面形成一层导电膜,从而具有很好的抗电磁辐射功能,但耐久性差。

抗紫外纺织品品紫外线简介太太阳光谱中中紫外线约占占6%,国际际照明委员会会(CIE)将紫外线线光波(200-400nm)按按波长分为近近紫外线、远远紫外线、超超短紫外线线。近紫外线简称称A段(UVA:320-400nm),能量较小,能够穿透透玻璃、某些些衣物、人的的表皮,占紫紫外线总量的的95%-98%。适适量的照射可可以促进维生生素D的吸收收,但照射过过度会损伤真真皮及皮下下组织,促皮皮肤变黑,造造成皮肤老化化。A段参与与光敏感反应应及免疫抑抑制,也参与与皮肤瘤的形形成。远紫外线简称称B段(UVB:280-320nm),占紫外线线总量的2%-5%,能能量大。它是是引起晒伤、、基因突变及及肿瘤的罪魁魁祸首。超短紫外线简简称C段(UVC:200-280nm),能量最大大,但几乎被被臭氧层完全全吸收,对人人类不会造造成伤害。所所以对紫外线线的防护主要要是遮蔽来自自A段和B段紫外线的的过多辐射。。抗紫外纤维所谓抗紫外纤纤维,即是指指对紫外线有有较强的吸收收和反射性能能的纤维,其其制备和加工工原理通常是是对纤维添加加能屏蔽紫外外线的物质,,进行混合和和处理,以提提高纤维及其其织物对紫外外线的吸收和和反射能力。。这里的能屏蔽蔽紫外线的物物质指的是两两类:⑴紫外线屏屏蔽剂:起起反射紫外外线作用的的物质。通常选用一一些金属氧氧化物的粉粉体,如:::Al2O3、MgO、、ZnO、、TiO2、SO2、CaCO3、炭黑、金金属、高岭岭土等,将将这些材料料制成纳米米级的超细细粉体。⑵紫外线吸吸收剂:对对紫外线有有强烈选择择吸收,并并能进行能能量转换而而减少它的的透过量的的物质。常用的有水水杨酸酯类类化合物,,金属离子子螯合物,,二苯甲酮酮类以及苯苯并三唑类类等。抗紫紫外外纤纤维维生生产产方方法法共混混纺纺丝丝法法这是是生生产产抗抗紫紫外外纤纤维维的的主主要要加加工工方方法法。。优点点::能能够够将将紫紫外外线线屏屏蔽蔽剂剂或或紫紫外外线线吸吸收收剂剂均均匀匀分分布布在在相相应应的的纤纤维维上上,,纤纤维维抗抗紫紫外外线线功功能能稳稳定定、、持持久久。。共混混纺纺丝丝方方法法分分两两类类::⑴直直接接共共混混纺纺丝丝::对对化化纤纤品品种种,,紫紫外外线线屏屏蔽蔽剂剂的的加加入入可可采采用用两两种种途途径径,,既既可可以以在在聚聚合合中中加加入入,,也也可可以以在在纺纺丝丝熔熔体体中中加加入入。。⑵母母粒粒与与切切片片共共混混纺纺丝丝::将将紫紫外外线线屏屏蔽蔽剂剂或或吸吸收收剂剂、、分分散散剂剂、、热热稳稳定定剂剂等等助助剂剂与与载载体体混混合合,,经经熔熔融融挤挤出出、、切切粒粒、、干干燥燥等等工工序序制制成成抗抗紫紫外外母母粒粒,,将将母母粒粒按按一一定定的的添添加加量量加加到到切切片片中中,,通通过过混混合合、、纺纺丝丝、、拉拉伸伸等等工工序序制制得得抗抗紫紫外外纤纤维维。。该该法法生生产产抗抗紫紫外外纤纤维维的的优优点点是是灵灵活活性性大大,,添添加加量量高高(可可达达10%%以以上上)。。织物的的抗紫紫外线线加工工--后后整理理加工工技术术常用的的工艺艺方法法有:高温温高压压吸尽尽法,一些些不溶溶或或难溶溶于水水的紫紫外线线吸收收剂,可以以采用用类似似于涤涤纶的的高温温高压压染染色的的方法法;常常压吸吸尽法法,一一些水水溶性性的整整理剂剂在处处理羊羊毛、、蚕丝丝、、棉以以及锦锦纶纺纺织品品时只只需常常压下下在水水溶液液中处处理,类似似水溶溶性性染料料染色色;浸浸轧法法,这这种方方法的的缺点点是,整理理后会会影响响织物物的风风格格、手手感、、吸水水性和和透气气性;涂层层法,这种种方法法的缺缺点是是,会会影响响耐耐洗牢牢度及及手感感,一一般应应用于于装饰饰用、、产业业用纺纺织品品;印印花法法,适适合合于对对紫外外线屏屏蔽剂剂要求求不高高的织织物。。微胶囊囊技术术微微胶囊囊技术术已广广泛应应用于于工业业领域域,它它是一一种特特殊的的包装装形式式,胶胶囊内内的物物质可可以是是固体体微粒粒、液液体或或气泡泡。将将紫外外线吸吸收收剂注注入胶胶囊内内,胶胶囊被被吸附附于服服装上上,在在服用用过程程中由由于受受到摩摩擦,胶囊囊外层层破裂裂,达达到防防紫外外整理理剂缓缓释的的效果果,可可抵御御长时时间的的紫外外辐射射。溶胶凝凝胶技技术溶溶胶胶凝胶胶技术术是指指金属属烷氧氧基化化合物物作为为前驱驱物在在温和和条件件下水水解缩缩合成成溶胶胶,经经溶剂剂挥发发或加加热处处理使使溶胶胶转化化为网网状结结构的的氧化化物凝凝胶的的过程程。用用二氧氧化硅硅或其其它金金属氧氧化物物纳米米溶胶胶处理理织物物,可可在织织物表表面形形成一一层多多孔结结构的的氧化化物干干凝胶胶膜,而原原来的的纳米米溶胶胶粒子子形成成三维维网状状结构构。纳纳米溶溶胶易易于进进行化化学或或物理理的改改性,可大大幅度度地改改善织织物的的服用用性能能,使使之之多功功能化化,同同时抗抗紫外外性能能优良良。抗紫外外纺织织品的的应用用抗紫外外辐射射纺织织品主主要应应用于于夏季季服装装。还还用于于诸如如具备备抗紫紫外线线功能能的遮遮阳帽帽、长长筒袜袜等。。在户外外进行行作业业所需需要的的工装装如野野外作作业服服、渔渔业作作用服服、农农业作作业服服等同同样需需要具具有抗抗紫外外线的的功能能。其它诸诸如窗窗帘布布、广广告布布、篷篷布等等都对对抗紫紫外线线有着着较高高的要要求。。国外的的生化化防护护服大大体分分为两两类::一是是隔绝绝式防防护服服,通通常是是用橡橡胶和和塑料料在外外,里里面为为纺织织物,,不透透气、、不透透湿。。在核核生化化相关关事件件中,,这类类服装用于洗洗消专专业分分队和和武器器销毁毁人员员(化化学兵兵)等等特种种专业业人员员。另另一类类是透透气式式防护护服,,是相相对隔隔绝式式防护护服而而言的的,外外层面料能阻挡挡毒剂剂的小小液滴滴和蒸蒸气,,使其其不能能透过过防护护服,,但空空气和和水蒸蒸气能能透过过,提提高了了穿着着舒适适性。。该类类防护护服又又分为为三类类:该类防防护服服又分分为三三类::物理理吸收收型其其利用用溶剂剂吸收收毒剂剂。当当防护护服吸吸收毒毒剂而而失去去防毒毒能力力后,,通过过通风风或热热空气气消毒毒后可可以恢恢复从从而继继续使使用。。缺点点是存存在解解吸现现象,,防毒毒时间间短。。化学学吸收收型是是用化化学药药剂浸浸泡过过(主主要为为氯胺胺),,能对对芥子子气、、蒸气气及小小液滴滴进行行防护护,防防护面面窄,,且氯氯胺在在空气气中易易失去去化学学活性性,刺刺激皮皮肤,,腐蚀蚀衣料料。物物理吸吸附型型是由由多层层结构构组成成。美美军的的化学学防护护服外外层为为尼龙龙、棉棉或混混纺织织物,,具有有防护护有害害气体体、液液体和和阻燃燃功能能,炭炭颗粒粒具有有严格格均一一的尺尺寸和和化学学防护护功能能。外外层也也有采采用活活性炭炭纤维维,该该纤维维具有有更高高的吸吸附容容量和和更快快的吸吸附或或解吸吸速度度,成成型性性好,,方便便制作作服装,而且且经过过浸渍渍处理理,还还可以以负载载催化化剂、、化学学处理理剂和和杀菌菌剂等等。中空纤纤维膜膜是分分离膜膜领域域中的的一个个重要要分支支,其其中空空纤维维壁具具有选选择透透过性性,可可以使使气体体、液液体混混合物物中某某些组组分从从内腔腔向外外或从从外向向内腔腔透过过中空空纤维维壁,,而同同时对对另一一些组组分具具有截截留作作用。。随着膜膜技术术的发发展,,中空空纤维维膜不不仅作作为分分离膜膜发挥挥对气气体、、液体体混合合物的的分离离作用用,而而且在在催化化反应应、生生物反反应领领域中中作为为催化化反应应器、、酶膜膜生物物反应应器、、膜发发酵器器、膜膜组织织培养养器、、膜蒸蒸发器器等,,使传传统工工艺发发生重重大的的变革革。中中空纤纤维膜膜在膜膜传感感器、、控制制释放放、膜膜电极极等方方面已已处于于实验验或研研究阶阶段。。Biocompatibility生物相容容性是指指植入生生物体内内的材料料与肌体体之间的的适应性性。对生生物体来来说,植植入的材材料不管管其结构构、性质质如何,,都是外外来异物物。出于于本能的的自我保保护,一一般都会会出现排排斥现象象。这种种排斥反反应的严严重程度度,决定定了材料料的生物物相容性性。因此此提高应应用高分分子材料料与肌体体的生物物相容性性,是材材料和医医学科学学家们必必须面对对的课题题。生物相容容性又可可分为组组织相容容性和血血液相容容性两种种。组织织相容性性是指材材料与人人体组织织,如骨骨骼、牙牙齿、内内部器官官、肌肉肉、肌腱腱、皮肤肤等的相相互适应应性,而而血液相相容性则则是指材材料与血血液接触触是不是是会引起起凝血、、溶血等等不良反反应。医用纺织织品的性性能和要要求纳米技术术:在纳米尺尺度上对对物质和和材料进进行研究究和处理理的技术术被称为为纳米技技术。零维材料料——原原子团簇簇一维材料料——纤纤维结构构二维材料料——层层状结构构三维材料料——某某一维尺尺度限制制在纳米米级的晶晶粒静电纺丝丝基本原原理静电纺丝丝法即聚聚合物喷喷射静电电拉伸纺纺丝法,,与传统统方法截截然不同同。首先先将聚合合物溶液液或熔体体带上几几千至上上万伏高高压静电电,带电电的聚合合物液滴滴在电场场力的作作用下在在毛细管管的Taylor锥顶顶点被加加速。当当电场力力足够大大时,聚聚合物液液滴克服服表面张张力形成成喷射细细流。细细流在喷喷射过程程中溶剂剂蒸发或或固化,,最终落落在接收收装置上上,形成成类似非非织造布布状的纤纤维毡。。在静电电纺丝过过程中,,液滴通通常具有有一定的的静电压压并处于于一个电电场当中中,因此此,当射射流从毛毛细管末末端向接接收装置置运动时时,都会会出现加加速现象象,从而而导致了了射流在在电场中中的拉伸伸。纳米复合合纤维是是指分散散相尺寸寸有一维维小于100nm,聚聚合物为为连续相相的复合合纤维,,分散相相的组成成可以是是无机化化合物,,也可以以是有机机化合物物,无机机化合物物通常是是指陶瓷瓷、金属属等。纳米复合合纤维的的常用制制备方法法1.纳米米粒子分分散在聚聚合物中中,聚合合物可以以是溶液液或熔体体,也可可以将纳纳米粒子子直接同同聚合物物粉体用用共混方方法获得得,共混混前采取取分散剂剂、偶联联剂、表表面功能能改性剂剂或采用用超声波波辅助分分散等.2.纳米米粒子也也可以分分散在单单体中,,然后进进行本体体聚合、、乳液聚聚合、氧氧化聚合合和缩聚聚。3.层间间插入法法:此法法就是将将聚合物物插入层层状结构构的无机机化合物物如硅酸酸盐类粘土、磷磷酸盐类类、石墨墨、金属属氧化物物、二硫硫化物等等。其片片层间距距一般为为纳米级级,可容容纳单体体和聚合合物分子子。它不不仅让单单条聚合合物链嵌嵌入夹层层,形成成“嵌入入型纳米米复合材材料”,,而且可可使层片片状填料料的片层层剥离从从而以单单片形式式均匀分分散于聚聚合物中中,形成成“剥离离型纳米米复合纤纤维。4.溶胶胶-凝胶胶法就是是用含高高化学活活性组分分的化合合物作前前驱体,,在液相相下将这这些原料料均匀混混合,并并进行水水解、缩缩合化学学反应,,在溶液液中形成成稳定的的透明溶溶胶体系系,溶胶胶经陈化化胶粒间间缓慢聚聚合,形形成三维维空间网网络结构构的凝胶胶,凝胶胶网络间间充满了了失去流流动性的的溶剂,,形成凝凝胶。凝凝胶经过过干燥、、烧结固固化制备备出分子子乃至纳纳米亚结结构的材材料。普通扫描电电镜的样品品室和镜筒筒内均为高高真空(约约为10-6个大气气压),只只能检验导导电导热或或经导电处处理的干燥燥固体样品品。低真空空扫描电镜镜可直接检检验非导电电导热样品品,无需进进行处理,,但是低真真空状态下下只能获得得背散射电电子像。环环境扫描描电镜除具具有以上两两种电镜的的所有功能能外,还具具有以下几几个主要特特点:1.样品室室内的气压压可大于水水在常温下下的饱和蒸蒸汽压2.环境状状态下可对对二次电子子成像3.观察样样品的溶解解、凝固、、结晶等相相变动态过过程(在-20℃~~+20℃℃范围)二二、环境扫扫描电镜应应用环境境扫描电镜镜可以对各各种固体和和液体样品品进行形态态观察和元元素(C-U)定性性定量分析析,对部分分溶液进行行相变过程程观察。对对于生物样样品、含水水样品、含含油样品,,既不需要要脱水,也也不必进行行导电处理理,可在自自然的状态态下直接观观察二次电电子图像并并分析元素素成分。原子力显微镜镜(AtomicForceMicroscope,,AFM),一种可用用来研究包括括绝缘体在内内的固体材料料表面结构的的分析仪器。它通过检测测待测样品表表面和一个微微型力敏感元元件之间的极极微弱的原子子间相互作用用力来研究物物质的表面结结构及性质。。将一对微弱弱力极端敏感感的微悬臂一一端固定,另另一端的微小小针尖接近样样品,这时它它将与其相互互作用,作用用力将使得微微悬臂发生形形变或运动状状态发生变化化。扫描样品品时,利用传传感器检测这这些变化,就就可获得作用用力分布信息息,从而以纳纳米级分辨率率获得表面结结构信息。EDS(EnergyDispersiveSpectrometer)能能谱分分析,,能谱谱仪是是与扫扫描电电子显显微镜镜或透透射电电镜相相连的的设备备。扫扫描电电镜或或透射射电镜镜内通通过入入射电电子束束使样样品原原子芯芯电离离从而而产生生特征征X射射线进进行测测量来来确定定物质质化学学成分分。分分析范范围::4-100号号元素素定性性定量量分析析。特特点::1,,能快快速、、同时时对各各种试试样的的微区区内Be-U的的所有有元素素,元元素定定性、、定量量分析析,几几分钟钟即可可完成成。2,对对试样样与探探测器器的几几何位位置要要求低低:对对W.D的的要求求不是是很严严格;;可以以在低低倍率率下获获得X射线线扫描描、面面分布布结果果。3,能能谱所所需探探针电电流小小:对对电子子束照照射后后易损损伤的的试样样,例例如生生物试试样、、快离离子导导体试试样、、玻璃璃等损损伤小小。4,检检测限限一般般为0.1%--0.5%,中中等原原子序序数的的无重重叠峰峰主元元素的的定量量相误误差约约为2%。。X光电子子能谱分分析的基基本原理理一一定定能量的的X光照照射到样样品表面面,和待待测物质质发生作作用,可可以使待待测物质质原子中中的电子子脱离原原子成为为自由电电子。该过程可可用下式式表示:hn=Ek+Eb+Er式式中:hn:X光光子的能能量;Ek:光电电子的能能量;Eb:电子子的结合合能;Er:原子子的反冲冲能量。。仪器材料料的功函函数Φ是是一个定定值,约约为4eV,入入射X光光子能量量已知,,这样,,如果测测出电子子的动能能Ek,,便可得得到固体体样品电电子的结结合能。。各种原原子,分分子的轨轨道电子子结合能能是一定定的。因因此,通通过对样样品产生生的光子子能量的的测定,,就可以以了解样样品中元元素的组组成。元元素所处处的化学学环境不不同,

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