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應用動態光散射與顯微觀測的微流變技術發展
(2020) 朱敬庭; Chu, Jing-Ting
我們架設了兩套儀器，可以運用來量測微流變學的資訊。DLS-Microscope同時結合動態光散射與實空間(real space)的觀察，可以量測複雜流體中追蹤粒子的方均位移，藉以推得材料的機械性質。我們量測了水以及74 wt%甘油，發現它們的方均位移正比於時間，符合牛頓流體的性質，並且從方均位移所推得的黏度很接近理論值，證明了我們的儀器校準很成功。我們也用微流變學的方法量測了聚丙烯醯胺水溶液(PAM solution)的複變剪切模數(complex shear modulus)，並與流變儀所量得的數據比較，發現兩者的在頻率上的趨勢相似，但在數值大小上有4~10倍的差距。若能推算出等效的追蹤粒子大小，相信能完整重複流變儀的數據。我們也量測了奈米碳管分散液(CNTs dispersion)，雖然未將其轉換為微流變學。流變儀結合顯微術，讓我們可以直接觀察材料受到剪切時追蹤粒子的運動軌跡，或甚至是材料本身的結構變化。分析追蹤粒子的方均位移，也可以推得微流變學的資訊。目前試做了愛玉的實驗，數據分析仍有待處理。