(pobierz opis (pdf 119kb))

Badania
Badanialaboratoryjne
laboratoryjne
Badania
Badaniapolowe
polowe
Analizy
Analizykompleksowe
problemowe
Liofilizacja – suszenie niskotemperaturowe przez sublimację w próżni
Dehydratacja próbek wilgotnych do badań mikrostrukturalnych
Słabo zwięzłe skały ilaste, np. iły różnej genezy
czy gliny lodowcowe, podczas suszenia tradycyjnymi
metodami podlegają skurczowi w różnym stopniu. W
wyniku skurczu następują nieodwracalne zmiany w
ich strukturze. Dlatego też wymagają one
zastosowana specjalistycznej metody suszenia
przed przystąpieniem do badań mikrostrukturalnych.
Do jednej z metod należy liofilizacja – suszenie
niskotemperaturowe przez sublimację w próżni.
Podstawą tej metody jest natychmiastowe
zamrożenie próbek, a następnie usunięcie lodu z
porów na drodze sublimacji w próżni. Znajdująca się
w próbce woda, w dostatecznie niskiej temperaturze
przechodzi w stan stały, tworząc bardzo drobne
kryształy lodu lub utajone struktury krystaliczne.
Szybkie zamrożenie wyklucza powstanie lub wzrost
grubych kryształów lodu, które byłyby zdolne
zniszczyć strukturę. Podczas przebiegu procesu
sublimacji utrzymuje się niską temperaturę próbek,
aby zachować drobnokrystaliczną strukturę lodu.
Szybkie i równomierne zamrożenie próbek w
całej objętości zostaje osiągnięte przez wybór
optymalnej formy i wielkości próbki oraz przez
wykorzystanie silnej substancji chłodzącej. Aby
maksymalnie szybko osiągnąć stan zamrożenia,
stosuje się ciekły azot, którego temperatura wrzenia
w warunkach normalnych wynosi −196 oC. Próbki
zamraża się w dwóch etapach, wstępnie w inercyjnej
(bezwładnej) cieczy, a następnie w ciekłym azocie.
Techniczne warunki suszenia:
• wymiary próbek: długość 10 mm, szerokość 10 mm, wysokość od 5 do 7 mm
• wymiary komory 10x10x10 cm
• minimalna temperatura materiału w czasie suszenia parami ciekłego azotu –120 °C
• minimalna temperatura materiału w czasie suszenia na płytkach Peltiera –45 °C
• maksymalna próżnia 1x10-4Pa
• czynnik chłodzący: pary ciekłego azotu lub płytki Peltiera
stanowisko liofilizacji
Schemat procesu liofilizacji
Zakład Geologii Inżynierskiej www.geo.uw.edu.pl/IHIGI/pol/instytut/inst_jednostki_inz.html
Tu będą dane kontaktowe:
Zakład
Laboratorium
Geologii Inżynierskiej
Zakładu Geologii
www.geo.uw.edu.pl/IHIGI/pol/instytut/inst_jednostki_inz.html
Inżynierskiej www.geo.uw.edu.pl/IHIGI/labzgi
Laboratorium Zakładu Geologii
e-mail: [email protected]
Inżynierskiej www.geo.uw.edu.pl.................
ul.Żwirki i Wigury 93 02-089 Warszawa