‍ ✅ پتانسیواستات/ گالوانواستات Potentiostat/Galvanostat

دستگاه پتانسیواستات به منظور نگهداری پتانسیل (ولتاژ) در مقداری ثابت بین یک الکترود کار و یک الکترود مرجع بکار گرفته می‌شوند. دستگاه گالوانواستات نیز به منظور نگهداری عبور جریان ثابت از یک سل الکتروشیمیایی بکار گرفته می‌شود.
بوسیله پتانسیواستات ها سیگنال آمده از الکترود مرجع از طریق یک مبدل امپدانس که جریان ورودی را تقویت می‌کند، تغذیه می‌شود تا سطح ولتاژ ثابت باقی بماند.
در این دستگاه، یک مقاومت ورودی بافر را از بارهای استاتیک محافظت می‌کند و همچنین یک خازن نویزرهای داخلی و ذاتی را کاهش می‌دهد.
مشابه پتانسیو استات ها، عملکرد گالوانواستات ها نیز به عنوان تقویت کننده اکتورنیکی با فیدبک پایین می‌باشد. یک گالوانو استات معمولی، یک ولتاژ ثابت که یک مقاومت بصورت سری به آن بسته است را تولید می‌کند. برای رانش یک جریان نزدیک به ثابت در سراسر یک بار خارجی، این مقاوت گفته شده، نیاز به عملکرد در سطح نسبتا بسیار بالاتری از مقاومت بار خارجی دارد. گالوانواستات های پیشرفته تر قادر به تغذیه جریان ثابتی در گستره چند پیکو آمپر (pA) تا چندین آمپر (A) هستند.
————————————————————————-
✅ پتانسیواستات و گالوانواستات برای کاربردهای زیر استفاده می شوند:

-الکتروشیمی،
-تست و مشخصه یابی باتری ها، پیل سوختی،
-مطالعات رفتار خوردگی آلیاژها و فلزات و نیز پوشش های فلزی و آلی (امکان استفاده از آب دریای مصنوعی و یا هر محلول مورد نظر به عنوان محلول آزمون)
- تعیین حساسیت به خوردگی حفره ای
-آزمون خوردگی نمونه های خاک و موادکاهنده زمین مطابق با استانداردIEC62561-7 و تعیین مقاومت پلاریزاسیون
-آزمایش های ولتامتری،
-تحقیقات بایولوژی،
-تصویر برداری سطح،
-انجام آزمون در محلول شبیه سازی شده شرایط بدن (SBF) برای قطعات فلزی و ایمپلنت های مورد استفاده در بدن انسان
-آزمون پلاریزاسیون شامل جریان خوردگی، پتانسیل خوردگی، سرعت خوردگی، شیب های تافل آندی و کاتدی و خروجی آزمون امپدانس الکتروشیمیایی نیز سه منحنی Bode، Nyquist و Bode Phase
و سایر کاربری های وابسته.
www.uma.ac.ir
@UMA_Central_Lab
....................................

▫️نزول فیض رب العالمین است
▫️حلول عید قربان در زمین است

🌺 عید سعید قربان، عید عبادت و بندگی، عید اطاعت از قادر یکتا بر شما مبارک باد.🌺

www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

روز پزشک گرامی باد

www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

✅ روش‌ اندازه‌گیری میزان تخلخل و سطوح موثر به روش BET

اندازه‌گیری دقیق مساحت سطح و تخلخل در بسیاری از کاربردها مانند کاتالیست‌ها، نانو جاذب‌ها، ترکیبات و افزودنی‌ها، مواد دارویی و صنایع غذایی و همچنین در نانو ساختارهایی نظیر نانو ذرات فلزی، نانو لوله‌ها، نانو الیاف و غیره از اهمیت بالایی برخوردار است. از بین روش‌های مورد استفاده در تعیین میزان تخلخل، روش BET که مبتنی بر جذب می‌باشد بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این روش یک لایه کامل از مولکول‌های ماده جذب شونده روی سطح بوجود می‌آید. با دانستن ضخامت متوسط یک مولکول می‌توان سطحی که یک مولکول اشغال می‌کند را محاسبه نمود و براساس میزان ماده جذب شده، مساحت سطح کل نمونه را اندازه‌گیری کرد
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

تئوری جذب BET:
عبارت BET از حرف اول نام سه دانشمند به نام های برونر(StephenBrunauer)، امت (Paul Hug Emmett)‏ و تلر (Edward Teller) که این تئوری را در سال 1938 ارائه کرده بودند، گرفته شده است. این تئوری که گسترده شده تئوری لانگمیر ولی بر اساس جذب چند لایه ‌ای مولکول‌های گاز توسط ماده استوار است.

سیستم BET بر اساس سنجش حجم گاز نیتروژن جذب و واجذب شده توسط سطح ماده در دمای ثابت نیتروژن مایع (77 درجه کلوین معادل 196- درجه سانتگراد) کار می ‌کند.

پس از قرار گرفتن سلول حاوی نمونه مورد نظر در مخزن نیتروژن مایع، با افزایش تدریجی فشار گاز نیتروژن در هر مرحله میزان حجم گاز جذب شده توسط ماده محاسبه می‌شود. سپس با کاهش تدریجی فشار گاز، میزان واجذب ماده اندازه ‌گیری می ‌شود و در نهایت نمودار حجم گاز نیتروژن جذب و واجذب شده توسط ماده براساس فشار نسبی در دمای ثابت رسم می‌شود. نمودار BET که نمودارجذب و واجذب همدما (Adsorption/Desorption Isotherm) نیز نامیده می ‌شود یک نمودار خطی است که میزان سطح موثر ماده از آن استخراج می‌شود.
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

ایزوترم جذب:
جذب معمولا از طریق ایزوترم‌هایی بیان می‌گردد که معادل میزان ماده جذب شونده بر روی سطح جاذب است که تابعی از میزان فشار (در مورد گازها) و یا غلظت (در مورد مایعات) ماده جذب شونده در شرایط دمای ثابت می‌باشد. بلعکس ایزوترم واجذب بوسیله اندازه‌گیری مقدار گاز واجذب شده حاصل می‌شود. ایزوترم‌های جذب را می‌توان به شش گروه طبقه‌بندی کرد. در همه انواع ایزوترم‌های جذب، با افزایش فشار جزئی بخار ماده جذب شونده، مقدار ماده‌ای که جذب می‌شود افزایش می‌یابد تا زمانی که یک تک لایه روی سطح بوجود آید. افزایش فشار پس از این نقطه باعث بوجود آمدن بیش از یک لایه روی سطح می‌شود.
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

ایزوترم جذب نوع Ι:
این نوع ایزوترم که اغلب با نام لانگمیر خوانده می‌شود به ندرت در مواد غیر متخلخل دیده می‌شود و برای ترکیباتی که دارای حفره‌های بسیار ریزی هستند(2nm > )، مناسب است. ایزوترم جذب نوع ΙΙ:
این نوع ایزوترم برای ترکیبات غیر متخلخل قابل استفاده است. در نقطه‌ای که با حرف B مشخص شده است، تشکیل تک لایه روی سطح، کامل می‌شود. ایزوترم جذب نوع ΙΙΙ :
نوع نمایش داده شده در شکل زیر همواره یک خمیدگی رو به بیرون دارد و نقطه ای نظیر B در آن دیده نمی‌شود. این نوع ایزوترم بسیار کم مشاهده می‌شود و متعلق به سامانه‌هایی است که متخلخل نبوده ونیروی جذب در آن‌ها خیلی ضعیف است. هنگامی که سطح جذب با ماده جذب شونده مرطوب نمی‌شود این نوع ایزوترم را می‌توان مشاهده کرد.
ایزوترم جذب نوع IV:
این نوع ایزوترم برای مواد متخلخل به کار برده می‌شود. در صورت کم بودن نسبت P/P0، شبیه ایزوترم نوع ΙΙ است ولی هنگامی که این نسبت خیلی بزرگ باشد، ماده دارای منافذ بسیار باریک و به صورت مویین است که در این حالت میزان جذب به مقدار قابل توجهی افزایش می‌یابد و ماده جذب شونده روی سطح متراکم می‌شود. این نوع ایزوترم اغلب برای کاتالیست‌های صنعتی مشاهده می‌شود و منحنی مربوط برای تعیین توزیع اندازه‌ی منافذ استفاده می‌گردد.
ایزوترم جذب نوع V:
این نوع ایزوترم بسیار شبیه نوع ΙΙΙ است، با این تفاوت که در مواد متخلخل حاوی مزوحفره دیده می‌شود و جهش منحنی در مقادیر P/P0 بسیار بالاتر روی می‌دهد. این حالت به ندرت مشاهده می‌شود.
ایزوترم جذب نوع VΙ:
این نوع ایزوترم پله‌ای است که در مواد غیرمتخلخل با سطح کاملاً یکنواخت دیده می‌شود و شکل منحنی نشان دهنده جذب چند لایه روی سطح است.
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

انواع ایزوترمهای جذب مشخص کننده نوع تخلخل و شکل حفرات
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

آماده‌سازی نمونه:
نمونه‌ها جهت آنالیز معمولاً به صورت پودر با ابعاد نانومتری بوده و این روش قادر به اندازه‌گیری ابعاد حفره 200-0.5 نانومتر و سطوح ویژه حداقل 1 مترمربع برگرم می‌باشد.

مقدار ماده مورد نیاز به اندازه‌ای است که سطح کل آن بیش از 1 متر مربع شود. به طور معمول 0.1 گرم از ماده جهت آنالیز استفاده شده و برای نمونه‌های با سطح کم در حدود 0.2 گرم از ماده مورد نیاز است.

آماده‌سازی نمونه‌ها شامل خشک‌کردن و گاز زدایی بوده که برای این منظور می‌بایست نمونه‌ها برحسب نوع و ساختار در دمای ℃300 -℃50 و به مدت 10 تا 15 دقیقه در خلا حرارت داده شوند تا بخارآب،دی‌اکسیدکربن و یا سایر مولکول‌هایی که ممکن است حجم حفره‌های ماده را اشغال کرده باشند، حذف گردند. سپس نمونه‌ها تا دمای مایع شدن گاز نیتروژن خنک می‌شوند. البته میزان دما و زمان لازم جهت آماده‌سازی به نوع و مشخصات نمونه بستگی دارد. در مرحله‌ی بعد، نمونه در معرض مقدار مشخصی از گاز نیتروژن قرار می‌گیرد و فرصت برقراری تعادل ایجاد می‌شود. با توجه به فشار گاز به هنگام تعادل و با ‌استفاده از رابطه گازها، مقدار گاز جذب‌ شده محاسبه می‌شود. این فرایند چندین بار تکرار می‌شود تا مجموعه‌ای از داده‌های مربوط به حجم گاز جذب شده در فشارهای تعادلی مختلف بدست آید. سطح مقطع مولکول گاز جذب شده (Am) را می‌توان از چگالی مایع آن گاز حدس تخمین زد. با شروع آزمایش، در مرحله اول ابتدا گاز بر روی ماده جامد به صورت تک لایه می‌نشیند که در این مرحله ماده به 30% حالت اشباع می‌رسد. در مرحله دوم گازها به صورت چند لایه بر روی هم رسوب می‌کنند. همچنین بعضی از تخلخل‌ها در این مرحله شروع به پر شدن می‌کنند که در این حالت 70% حجم ماده پر شده است. در مرحله آخر گاز به طور کامل سطح ماده را پوشانده و همچنین تمامی تخلخل‌ها پر می‌شوند. در اینجا 100% ماده به حالت اشباع رسیده و پر می‌شود.
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

محدودیت‌های روش BET:
روش BET یک روش تخمینی است و از این جهت که در آن فرض می‌شود جذب در لایه nام، هنگامی روی می‌دهد که لایه n-1کاملاً پر شده باشد، مورد انتقاد جدی است. از این رو برای رفع این ایراد، لازم است ثابت C با توجه به برخی از پارامترهای تجربی، تصحیح شود. البته انجام این اصلاحات، میزان مساحت سطح محاسبه شده را چندان دچار تغییر نمی‌کند، زیرا هنگامی که نسبت p⁄p0 در محدوده‌ی 0.3-0.05 قرار دارد، در بیشتر موارد، جذب چند لایه‌ای اتفاق نمی‌افتد. هنگامی که فشار نسبی p⁄p0 بین 0.05-0.3است، داده‌های جذب، تطابق خوبی با معادله BET نشان می‌دهند و در این هنگام معمولاً می‌توان اندازه‌گیری مساحت سطح را با دقت انجام داد. ولی هنگامی که مقدار p⁄p0 بالاتر از حد فوق باشد، پیچیدگی‌هایی ناشی از انجام جذب در بیش از یک لایه و یا انجام تراکم مشاهده می‌شود. هنگامی که نسبت p⁄p0 کمتر از حد فوق باشد، در بیشتر موارد، مقدار جذب آنقدر کم می‌شود که نمی‌توان اندازه‌گیری را با دقت انجام داد .

در مواد متخلخل فقط حفره‌های راه به در اجازه عبور گاز را می‌دهند. اما روش BET سطح حفره‌های راه به در و حفره‌های بسته را اندازه‌گیری می‌کند. اگر نمونه حاوی مقادیر قابل توجهی حفره بسته باشد، روش BET مقدار سطح بیشتری اندازه‌گیری می‌کند که عملاً از مقداری از آن گاز عبور نمی‌کند. پس خطای اندازه‌گیری در این روش بالا است .همچنین این روش یک روش زمان بر است و به اندازه کافی برای اندازه‌گیری سطوح کم دقیق نیست و این تکنیک برای نمونه‌های پودری با سایز ذره میکرومتری مناسب نمی‌باشد.
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

دستگاه BET مدل Belsorp miniII دانشگاه محقق اردبیلی
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

منابع:
1.- Sing, K. S. W. et al. "Reporting Physisorption Data for Gas/Solid System", Pure & Appl. Chem. 57, 603-619(1985).
2.F. Rouquerol, J. Rouquerol, K. S. W. Sing, "Adsorption by Powder and Porous Solids", Academic press, 1-25, (1999).
3.F. Rouquerol, J. Rouquerol, K. S. W. Sing, "Adsorption by Powder and Porous Solids", Academic press, 1-25, (1999).
4.Langmuir,TheAdsorptionofGaseson PlaneSurfacesof Glass, MicaAndPlatium, Journal of the American Chemical Society, Vol. 40 p 1361-1403(1918)

.تهیه و تنظیم :نگین محمودی- کارشناسی ارشد مهندسی شیمی-دانشگاه محقق اردبیلی
www.uma.ac.ir
@Uma_Central_Lab

‍ کارگاه آموزشی دستگاه میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)
پنجشنبه 97/06/22 ساعت 9 صبح
آزمایشگاه مرکزی دانشگاه محقق اردبیلی
www.uma.ac.ir
@uma_central_lab

علاقه مندان جهت ثبت نام به ایدی زیر مراجعه فرمایند
@navid_ahadi

برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص تجهیزات، آنالیزها و تعرفه ها، لطفا با شماره تلفن 31505334-045
تماس حاصل فرمایید و در صورت نیاز، نمونه را به صورت حضوری و یا از طریق پست به نشانی زیر ارسال فرمایید:
www.uma.ac.ir
نشانی: اردبیل، انتهای خیابان دانشگاه، دانشگاه محقق اردبیلی، آزمایشگاه مرکزی
@UMA_Central_Lab

Real-time polymerase chain reaction (Real-Time PCR) 💉

که Quantitative PCR نیز نامیده می‌شود، تکنیکی است که به طور گسترده در بررسی‌های کمی بیان ژن به کار می‌رود.
Real-time PCR همچنین روشی بسیار قدرتمند و حساس در تعیین تعداد ویروس‌های موجود در یک نمونه است.
ویژگی کلیدی Real-time PCR، فراهم شدن امکان بررسی تکثیر قطعات DNA همزمان با انجام گرفتن آزمایش و با استفاده از گزارشگرهای فلوئورسنت (fluorescent reporters) می‌باشد. قدرت سیگنال فلوئورسنت تولیدشده ارتباط مستقیمی با مقدار مولکول‌های تکثیرشده دارد. این تکنیک در تست‌های مختلف تشخیصی، جای PCR عادی را گرفته است.

آزمایش PCR از زمان معرفی‌اش تاکنون، کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف مانند کلون کردن ژن، نقشه‌برداری ژنی، تشخیص جهش‌ها، توالی‌یابی DNA و تعیین هویت افراد داشته‌است. آزمایش PCR همچنین می‌تواند در سنجش میزان بیان ژن‌ها مورد استفاده قرار گیرد و مثالی برای این کاربرد تکنیک Competitive PCR است. این تکینک از جمله روش‌هایی است که برای سنجش میزان mRNA تولیدشده در حین رونویسی یک ژن خاص به کار می‌رود.
محصولات تولیدشده طی Competitive PCR در پایان فرایند و طی الکتروفورز و یا densitometry بررسی می‌شوند و حین انجام واکنش امکان آنالیز آن‌ها وجود ندارد. این به آن معنی است که مشاهده نتایج تنها پس از کامل شدن واکنش و انجام یک سری فرایندهای دیگر ممکن خواهد شد. Real-time PCR در آزمایشگاه‌های تشخیصی میکروبیولوژی بسیار محبوب است و انواع مختلفی از تجهیزات و کیت‌های تجاری به منظور تشخیص سریع عفونت‌های ویروسی مختلف توسعه یافته‌اند. PCR غالبا برای تعیین مقدار DNA در نمونه موردنظر به کار می‌رود. این موضوع در بررسی پیشرفت عفونت‌های ویروسی با اندازه‌گیری میزان پاتوژن‌ها کمک‌‌کننده است.
www.uma.ac.ir
@uma_central_lab

کاربردهای Real-Time PCR
1. بررسي بيان ژنها
2. بررسي ميزان بيان آنزيم هاي كبدي براي متابوليزه كردن داروي خاص
3. كابرد در جهت شناسايي و تعيين Load عوامل عفوني
4. در سيستم هاي كنترل غذا و دارو
5. در تعيين ميزان موفقيت پيوند اعضاء
6. ژن درماني
7. ژنوتايپينگ
8. تشخيص ناقلين ناهنجاري هاي كروموزومي
9. تشخيص پلي مورفيسم ناشي از جهش تك نوكلئوتيد
10. افتراق آللي
www.uma.ac.ir
@uma_central_lab