Способ получения контрастированных гетерогенных полимерных пленок для электронно-микроскопических исследований

Способ получения контрастированных гетерогенных полимерных пленок для электронно-микроскопических исследований

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ KOHTPACTMРОВАННЫХ ГЕТЕРОГЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК ДПЯ ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ, включающий наиесение пленки полимера на стеклянную подложку, сушку ее, контрастирование, отделение пленки в растворе фтористоводородной кислоты, отмывку ее в воде и перенос на опорную сетку, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества пленок и ускорения процесса, операцию контрастирования осуществляют путем предварительной обработки подложки раствором соли металла, выбранного из ряда: серебро , олово, железо, палладий, платина или их смеси, после чего подложО ) ку сушат.

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) РУ1) С 01 N 31/00; С 08 F 5/18

ГОСУДФРСТ9ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ ":. -::": /

Ъ (21) 3577855/23-26 (22) 08.04.83 (46) 23. 11.84. Бюл. Ф 43 (72) В.П.Репин, В.В.Лакиза, В.С.Шеин и В.П.Погорельская (71) Воронежский технологический институт (53) 543.056(088.8) (56) 1. Hobbs J. Matkins V.Н., Russell R.R. ТЕМ studi,.es of Polymer

Blends steined with Nercuric Frifluoroacetate. - J.Polym.Sei.Polym.Phys..

Ed, 1, 1980, ч. 18, У 2, р. 393-.395.

2. Авторское свидетельство СССР

9 954399, кл. С 08 J 5/18, 1981. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНТРАСТИ-

РОВАННЫХ ГЕТЕРОГЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ

ПЛЕНОК ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ, включающий нанесение пленки полимера на стеклянную подложку, сушку ее, контрастирование, отделение пленки в растворе фтористоводородной кислоты, отмывку ее в воде и перенос на опорную сетку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества пленок и ускорения процесса, операцию контрастирования осуществляют путем предваритель. ной обработки подложки раствором соли металла, выбранного из ряда: серебро, олово, железо, палладий, пла- g тина или их смеси, после чего подложку сушат.

1125196 2

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано при исследовании полимерных материалов.

Известен способ получения контрас" тированных. гетерогенных полимерных пленок для электронно-микроскопических исследований путем обработки их

10Х-ным раствором оксида ртути (II) в трифторуксусной кислоте в течение 10

10-60 мин (1) . . указанный способ длителен. Кроме того, используемый контрастирующий раствор сильно токсичен. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения контрастированных гетерогенных полимерных пленок для электронно-микроскопических исследований, 20 включающий нанесение пленки полимера на стеклянную подложку, сушку ее, контрастирование, отделение пленки в растворе фтористоводородной кислоты, отмывку ее в воде и перенос на опор- 25 ную сетку, контрастирование проводят в парах четырехокиси осмия (2j .

Известный способ длителен ввиду длительного процесса контрастирования (30 мин). Пленки получаются недостаточно высокого качества, так как при нанесении пленок во время улетучивания растворителя происходит усадка и пленка часто рвется, что на- рушает сплошность пленок. Только часть образцов пригодна для наблюдения. Кроме того, работу по контрастированию затрудняет высокая токсичность четырехокиси осмия и ненадежность процесса ввиду частых разрывов

40 пленки во время ее обработки.

Цель изобретения — улучшение качества пленок и ускорение процесса.

Поставленная цель достигается тем,45 что согласно способу получения контрастированных гетерогенных полимерных пленок для электронно-микроскопических исследований, включающему нанесение пленки полимера на стеклянную 50 подложку, сушку ее,контрастирование, отделение пленки в растворе фтористоводородной кислоты, отмывку ее в воде и перенос на опорную сетку, операцию контрастирования осуществляют путем 55 предварительной обработки подложки раствором соли металла, выбранного из ряда: серебро, олово, железо, пал-, ладий, платина или их смеси, после чего подложку сушат.

Способ осуществляют следующим образом.

Тщательно очищенную стеклянную пластинку погружают в приготовленный раствор соли одного из металлов ряда: Ag, Sn, Fe, Pd, Pt или их смеси, концентрации 0,01-200 г/л на время

0,5-2 с, затем стеклянную пластину вынимают и высушивают. После сушки стеклянную пластину погружают однократно в приготовленный раствор полимера (нли смеси полимеров) концентрации 0,2-1 мас.Х и высушивают до получения на ней тонкой полимерной пленки. Во время высушивания пленки она контрастируется, так как происходит диффузия солей перечисленных выше металлов, предварительно осажденных на стеклянную пластинку, в полимерную пленку. Наибольшая скорость диффузии имеет место в межфазном слое, он же наиболее полно насыщается солью металла. Затея стекло, с находящейся на его поверхности контрастированной полимерной пленкой, медленно погружают под острым углом в раствор плавиковой кислоты концентрации 1-5 мас. . По мере погружения пленка постепенно отделяется от стекла, после чего ее переносят в чашку с дистиллированной водой и промывают.

После промывки пленку переносят непосредственно на опорную сетку и после высушивания она готова для исследования в электронном микроскопе.

П р и и е р 1. Готовят раствор хлористого олова (концентрация 1 г/л), подкисленный соляной кислотой в количестве 1 мл/л раствора. Очищенную петролейным эфиром стеклянную пластину (покровное стекло для микропрепаратов) погружают в раствор соли на

1 с, затем ее вынимают и высушивают °

После этого готовят раствор из смеси полистирола (ПС) и этиленпропиленового каучука (СКЭПТ- 40) в соотношении

50:50 (мас.) . Для этого О, 17 г ПС и

0,17 г СКЭПТ- 10 растворяют в 100 мп толуола. Затем обработанную раствором соли стеклянную пластину погружают однократно в раствор смеси полимеров и высушивают до получения на ней тонкой полимерной пленки °

После высушивания стекло с находящейся на его поверхности полимерной пленкой медленно погружают под остСоставитель Т.Жукова

Редактор В.Петраш ТехредМ.Гергель Корректор А ° Зимокосов

Заказ 8423/16 Тираж 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óærîðîä, ул.Проектная, 4

3 11251 рым углом в раствор плавиковой кислоты. По мере погружения пленку отделяют от стекла, переносят в чашку с дистиллированной водой и тщательно промывают. После промывки пленку укладывают на опорную сетку и высушивают при комнатной температуре. Полученная полимерная пленка толщиной 50 мм однородна по толщине, имеет . контрастированную гетерофазную струк- tO туру и готова для исследования в электронном микроскопе.

Пример 2. Аналогично примеру 1 стеклянную пластину обрабатывают в растворе РеС1 5И О концентра- 1 ции 200 г/л в течение 0,5 с. После высушивания стеклянную пластину опускают в раствор смеси полистирола и бутилкаучука в соотношении 70:

:30 (мас.),который приготавливают из

0,245 г ПС и 0,105 r бутилкаучука пу. тем их растворения в 10 мл толуола.

После отделения полимерной пленки в плавиковой кислоте и промывки в воде пленка с гетерогенной структурой д толщинойя»40 нм однородна и готова для исследования в электронном микроскопе.

Пример 3. Аналогично примеру 1 стеклянную пластину обрабатывают в кислом растворе PdClg концентI

96 4 рации 0,01 г/л, подкисленном НС1 в количестве 10 мл/л, в течение 2 с.

Затем стеклянную пластину высушивают и однократно погружают в раствор смеси полимеров на основе изопренового каучука (СКИ-3) и бутадиенового каучука (СКД), приготовленный -из

0,488 r СКИ-3 и О, 122 r СКД в 100 мл толуола. После отделения в плавиковой кислоте и отмывки в дистиллированной воде пленку толщиной 70 нм помещают на опорную сетку и исследуют в электронном микроскопе.

Аналогичные однородные и сплошные контрастированные пленки получают путем погружения подложки в раствор хлорида платины (II), азотнокислого серебра, а также их смесей.

Предлагаемый способ, позволяет улучшить качество пленок (пленки получаются сплошными и однородными) и сократить время препарирования за счет меньшего времени контрастирования (0,5 — 2с вместо 30 мин в известном способе), что позволяет быстро фиксировать структуру полимеров из проб, отобранных во время полимери.зации. Кроме того, исключается высо кая токсичность контрастирующего агента.