In-situ Magnetpartikelspektrometer (INSPECT)

In-situ-Überwachung magnetischer Nanopartikel: Echtzeit-Charakterisierung während der Synthese

Kurzbeschreibung

Das In-situ-Magnetpartikelspektrometer (INSPECT) ist ein Spezialgerät, das in erster Linie zur Echtzeitüberwachung und Charakterisierung von magnetischen Nanopartikeln (MNPs) in einer Laborumgebung eingesetzt wird. Es ist autonom, in situ einsetzbar, kostengünstig, benutzerfreundlich und verfügt über eine hohe Empfindlichkeit.

 

Problembeschreibung

Herkömmliche MPS verfügen über eine sehr kleine Messkammer (max. wenige µl) und können magnetische Eigenschaften erst nach Abschluss der Synthese messen. Daher bleibt der größte Teil der Synthese unbeobachtet, und es liegen keine Daten zur Keimbildung und zum Wachstum der magnetischen Nanopartikel (MNPs) vor. Darüber hinaus sind für die Keimbildungs- und Wachstumsanalyse die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und die Röntgenspektroskopie der Goldstandard. Beide Geräte sind kostspielig, erfordern Fachwissen seitens des Anwenders und benötigen spezielle Messkammern.

 

Lösungsansatz/Produktbeschreibung

INSPECT ist ein Tischgerät und kann in einem Abzug installiert werden. Das Gerät bietet alle Parameter (vollständig steuerbare Heizeinheit) mit Steuerungen für die Durchführung des Kopräzipitationssynthesevorgangs und ist autonom. INSPECT kann Veränderungen in der Keimbildung und im Wachstum von MNPs in Echtzeit messen und aufzeichnen. Im Gegensatz zu TEM und Röntgenspektroskopie ist für die Synthese keine spezielle Messkammer erforderlich. Die Synthese kann in einem Kolben mit einem Gesamtvolumen von 25–50 ml durchgeführt werden. Die Messzeit kann je nach Kinetik der Synthese bis zu 1 ms betragen.

 

Alleinstellungsmerkmal

  • Echtzeit-Erkennung magnetischer Partikel ohne Entnahme von MNP-Proben.
  • Misst Veränderungen der magnetischen Bewegung und liefert eine detaillierte Analyse der MNPs, die sich in der Keimbildung und im Wachstum befinden.
  • Erfordert keine Fachkenntnisse des Benutzers und arbeitet nach Start des Synthesevorgangs autonom.
  • Das Gerät ist kompakt und lässt sich leicht in einen chemischen Prozess oder eine chemische Umgebung integrieren.
  • Geringer Stromverbrauch.
  • Vollständig steuerbare Heizeinheit für eine präzise Steuerung des Synthesevorgangs.
© Fraunhofer IMTE
INSPECT
© Fraunhofer IMTE
Magnetische Bewegung im Vergleich zur Zeit für einen Synthesevorgang