Langmuir-Blodgett Trough Tutorial - Part II: Cleaning and preparation

Summary

En este video, Alaric Taylor nos guía a través del proceso de preparación en el laboratorio de materiales nanoadaptativos de Vesti College London. Explica cómo la técnica de Langmuir requiere una limpieza meticulosa de los equipos y el agua, para evitar contaminantes en la interfaz aire-agua. Detalla cómo limpiar el recipiente, las barreras y los electrodos, y la importancia de aspirar las impurezas del agua para asegurar mediciones precisas. El objetivo es preparar todo para la siguiente fase del experimento: esparcir, comprimir y depositar nanomateriales como monocapas en la interfaz aire-agua.

Takeaways

• 😀 La técnica de Langmuir requiere atrapar moléculas o nanopartículas en la interfaz aire-agua.
• 😀 El proceso es muy sensible a la composición del agua, llamada subfase, y a cualquier contaminante en la interfaz aire-agua.
• 😀 La limpieza es una fase crítica en el proceso y debe realizarse en el recipiente, las barreras, el Vilhelm y la superficie del agua.
• 😀 Se utilizan varios productos para la limpieza, como agua desionizada, soluciones detergentes como Alka Knox, etanol puro y tejidos sin surfactantes como Kimwipes.
• 😀 El proceso de limpieza comienza con el recipiente, seguido de las barreras, donde se limpia cuidadosamente con una solución detergente y luego se enjuaga con agua desionizada y nitrógeno.
• 😀 Es importante enjuagar varias veces para eliminar residuos de detergente y asegurar una superficie limpia.
• 😀 Para limpiar las sondas Vilhelm, se utilizan placas de platino para materiales orgánicos y nanopartículas poliméricas, y papel Vilhelm para materiales inorgánicos como silicio o oro.
• 😀 Las sondas Vilhelm deben limpiarse con calor para descomponer cualquier material orgánico restante.
• 😀 La limpieza de la superficie del agua se realiza con un aspirador, que actúa como una bomba de vacío para eliminar contaminantes flotantes en la interfaz aire-agua.
• 😀 La evaluación de la limpieza del agua se realiza mediante un isoterma de compresión, monitoreando el cambio en la presión superficial durante la compresión de las barreras.
• 😀 Un cambio en la presión superficial menor a 0.3 mN/m después de varias aspiraciones indica que la interfaz está suficientemente limpia para proceder con experimentos o deposiciones.

Q & A

¿Qué técnica se describe en el video y qué requiere para su ejecución?

La técnica descrita es la técnica de Langmuir, que requiere atrapar moléculas o nanopartículas en la interfaz aire-agua.

¿Por qué es crucial limpiar adecuadamente los materiales y el equipo en este proceso?

La limpieza es crucial porque la técnica es muy sensible a la composición del agua y a cualquier contaminante presente en la interfaz aire-agua.

¿Qué materiales se mencionan para limpiar el equipo?

Se mencionan agua desionizada, una solución detergente completamente enjuagable (como Alka Knox o Decon 90), etanol puro, tejidos sin surfactantes como los kimwipes, y un soplete o llama de butano o propano.

¿Cómo se limpia el recipiente que sostiene el agua?

El recipiente se limpia aplicando una solución detergente hasta que haga espuma, luego se enjuaga varias veces con agua desionizada y aire comprimido.

¿Qué pasos se siguen después de limpiar el recipiente?

Después de limpiar el recipiente, se limpia cada barrera de manera similar, utilizando etanol y repitiendo el proceso de enjuague con agua y nitrógeno.

¿Por qué se utiliza un platino para las mediciones con nanopartículas poliméricas u moléculas orgánicas?

Se utiliza un platino porque los electrodos de platino son fáciles de trabajar y se mantienen bien durante las mediciones con nanopartículas poliméricas u orgánicas.

¿Cómo se limpia el electrodo de platino?

El electrodo de platino se limpia calentándolo con una llama para descomponer cualquier material orgánico residual.

¿Qué tipo de material se utiliza para los electrodos cuando se trabajan con materiales inorgánicos?

Para materiales inorgánicos como silicio o oro, se utilizan electrodos de papel de Vilhelm, que se pre-remojan en agua desionizada.

¿Qué indica un sonido de burbujeo durante el proceso de aspiración?

El sonido de burbujeo indica que la punta del aspirador está en la interfaz aire-agua y no está aspirando el agua del fondo del recipiente.

¿Qué nivel de cambio en la presión superficial es aceptable para considerar que la interfaz está limpia?

El cambio en la presión superficial debe ser inferior a 0.3 miliNewton por metro durante un ciclo completo de compresión y aspiración.

¿Qué se debe hacer si no se puede reducir adecuadamente el cambio en la presión superficial?

Si no se puede reducir adecuadamente el cambio en la presión superficial, se recomienda volver a limpiar el recipiente, las barreras y el electrodo según el proceso previamente descrito.