ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электронномикроскопические методы из "Физико-химия полимеров 1963" Дальнейшее изучение малоугловых рентгенограмм полимеров несомненно даст много интересных сведений о форме, размерах и ориентации кристаллических и аморфных областей в структуре полимеров. [c.121] Электронная микроскопия как метод исследования за последнее время получила очень широкое распространение. Этому способствовало то обстоятельство, что полезное увеличение современных электронных микроскопов на два порядка превышает увеличение светового микроскопа. [c.121] Полезное увеличение микроскопов связано с разрешающей способностью Глаза и прибора. Разрешающая способность определяется предельным разрешаемым расстоянием, т. е. наименьшим расстояние.м между малыми частицами, на котором можно видеть их раздельное изображение. Для глаза это расстояние к равно 0,1—0,3 мм. Разрешающая способность микроскопа (расстояние d) и разрешающая способность глаза (расстояние k) связаны соотношением dM=k, где М—полезное увеличение микроскопа. [c.121] Таким образом, разрешающая способность тем больше7(т. е. расстояние d тем меньше), чем меньше длина волны света и чем больше апертура объектива. [c.121] При V=50 ООО в длина волны электрона примерно в 10 раз меньше длин волн видимого света, и согласно уравнению (7) разрешающая способность и увеличение микроскопа при при.менении электронных волн повышается на пять порядков. [c.122] В настоящее время электронные микроскопы сконструированы, однако, вследствие несовершенства линз разрешающая способность микроскопов превышает резрешающую способность световых микроскопов не на пять порядков, как это следовало ожидать, а всего на два порядка. Современные электронные микроскопы имеют разрешающую способность d=5—8 А. При d= 10 А (0,001 мк) полезное увеличение электронного микроскопа равно 200 ООО. [c.122] Наблюдение в электронном микроскопе производится или при помощи специального экрана, светящегося под действием электронов, или путем фотографирования на специальных пленках. [c.122] Поскольку электроны сильно поглощаются воздухом, пространство, в котором находятся объект и источник электронов, следует предварительно вакуумировать (остаточное давление должно составлять 10 см рт. ст.). [c.122] Большое значение электронная микроскопия имеет для изучения структуры полимеров. [c.122] Для электронномикроскопического исследования полимеров применяются либо тонкие пленки, получаемые из очень разбавленных растворов при выливании их на поверхность воды, глицерина или другой какой-нибудь жидкости, либо тонкие срезы (100—200 Аз, получаемые при помощи ультрамикротомов. Кроме того, при.меняют так называемый метод реплик. [c.123] По методу реплик образец полимера охлаждают до температуры ниже температуры хрупкости (глаза X) и подвергают деформации скола. С зеркальной поверхности разрушенного образца приготовляют реплику, т. е. напыляют на поверхность уголь или нварц. Толщина напыленного слоя образца составляет 32. Сферолиты полиэтилена, несколько десятков ангстрем. [c.123] Если полимер плохо растворим, то для получения реплики на поверхность, образующуюся после скола, наносится слой-желатина или коллоксилина полученную пленку отрывают от поверхности исследуемого полимера и на обратную сторону напыляют уголь или кварц (так называемая обратная, или не-гативиая, реплика). [c.123] При рассмотрении в электронном микроскопе образцов, кристаллических полимеров (полиэтилен, полипропилен и др.) виден пучок радиальных линий, исходящих из одной точки (рис, 32). Этот пучок называется сферолитом по аналогии со-сферолитами, наблюдаемыми при изучении некоторых мине-ралов 1 . [c.123] Для исследования сферолитов достаточно больших размеров. можно пользоваться оптическими микроскопами (поляризационным или металлографическим). [c.124] При по.мощи электронного микроскопа. можно наблюдать также ограненные монокристаллы полимеров (рис. 33, 34). Такие кристаллы, впервые полученные Келлером, образуются из разбавленных растворов полимеров и обладают пластинчатым строением 2°, Толщина пластинчатых кристаллов составляет 100—150 А, а размеры отдельных кристаллов достигают нескольких сотен микрон. При микродифракционном исследовании таких кристаллов получаются электронограммы, типичные для монокристаллических структур. [c.124] На электронномикроскопических снимках, наряду с большими ограненными кристалла ми, часто видны небольшие шарики, размеры которых свидетельствуют о том, что каждый шарик представляет собой длинную свернутую молекулу глобулярной формы. Цепочкообразная молекула, длина которой в распрямленном состоянии намного превышает диаметр глобулы, может свернуться только в том случае, если она очень гибкая. Таким образом, путем электронномикроскопических исследований можно экспериментально доказать гибкость цепей полимеров. [c.125] На электронномикроскоцических снимках пленок полиакриловой кислоты, полученных из разбавленных растворов после испарения растворителя, видны шарики, свидетельствующие о свернутой глобулярной форме макромолекул этого полимера (рис. 37). [c.126] Электронномикроскопические снимки пленок полиакриловых солей щелочных металлов свидетельствуют о распрямленной форме макро-молекул. Это обусловливается тем, что одноименные заряды, периодически цовторяющиеся вдоль цепи,, отталкиваются друг от друга и не позволяют цепи свернуться. [c.126] Электронномикроскопические исследования позволяют наблюдать не только уже выросшие, образовавшиеся кристаллы полимеров, но и сам процесс агр ации макромолекул. [c.126] С помощью электронного микроскопа можно проследить образование агрегатов при испарении на подложках очень разбавленных растворов полимеров. Шарообразные глобулы агрегируются, как обычные коллоидные частицы, без взаимного. [c.126] Вернуться к основной статье