본문내용
1. 광학현미경을 이용한 고분자 구정 관찰
1.1. 실험 목적
편광현미경을 이용하여 고분자의 결정이 어떻게 생성되는지 살펴보고, 냉각조건이 결정에 미치는 영향을 확인하는 것이 실험의 목적이다.
1.2. 실험 원리
편광현미경(Polarized Optical Microscope, POM)에는 각각 특정한 파장만을 통과시키는 편광자(Polarizer)와 분석자(Analyzer)가 있다. 이들이 서로 90˚로 되어 있을 때, 빛을 통과시키면 어떠한 빛도 통과되지 않는다. 그러나 만약 결정을 가진 시료가 편광자와 분석자 사이에 놓여있으면, 빛이 굴절되어 물체를 관찰할 수 있다. 즉, 편광현미경에서는 편광자와 분석자의 90˚ 배치로 인해 빛이 통과되지 않는 상태에서, 결정성 물질이 시료에 있을 경우 빛이 굴절되어 나타나는 이방성 때문에 물체를 관찰할 수 있게 된다.""
1.3. 시약 및 기구
시약 및 기구는 다음과 같다"
기구: 마이크로 슬라이드, 커버글라스, 핀셋
시약:
- PEG 4000: 이 고분자는 분자량이 54-58 g/mol이고, 녹는점이 약 60°C이며 밀도가 1.0926 g/cm3이다. 독성/위험성은 언급되지 않았다.
1.4. 실험방법
사용 전 마이크로 슬라이드를 아세톤으로 닦아준다. 마이크로 슬라이드 위에 시료를 놓고, hot plate위에서 시료를 충분히 녹여준다. (단, 시료가 타지 않게 주의) 시료가 충분히 녹으면, 시료 위에 커버글라스를 놓고 살짝 눌러주어 공기층이 생기지 않도록 한다. 편광현미경에 부착된 hot stage 위에 만들어놓은 시편을 올려놓고 hot stage의 덮개를 닫는다. 대물렌즈의 배율 중 적당한 배율을 선택한다. 조동-미동 나사를 조절하여 초점을 맞춘다. Hot-stage의 온도와 속도를 조절한다. 카메라를 통하여 상 변이가 일어날 때의 morphology를 관찰하고 이미지를 저장한다.
1.5. 편광현미경 실험결과
Cooling rate를 20°C로 했을 때 약 44°C에서 결정이 형성되었고, Cooling rate를 2°C로 했을 때 약 52.3°C에서 결정이 형성되었다. 이를 통해 Cooling 속도의 차이로 인해 1번 고분자의 구정이 2번 고분자의 구정보다 크기가 작음을 알 수 있다. 즉, 결정화를 시킬 때 온도를 빠르게 낮추면 크기가 작은 구정이 생기고 온도를 천천히 낮추면 크기가 큰 구정이 생긴다. 그 이유는 빨리 냉각을 시키면 고분자가 결정을 이루기 위해 배열하는 시간이 충분하지 않아 크기가 작은 것이고, 천천히 냉각을 시키면 결정을 이루기 위해 배열하는 시간이 길어져 구정의 크기가 커지기 때문이다.
2. 현미경의 구조, 종류 및 사용법
2.1. 실험 목적
현미경의 구조 및 종류를 알고 실습을 통해 현미경의 사용법을 익히는 것이 이 실험의 목적이다. 구체적으로는 현미경의 기계적 장치와 광학적 장치의 구조를 이해하고, 광학현미경, 전자현미경 등 다양한 종류의 현미경을 익히는 것이다. 또한 현미경 ...
1
2
3
4
5
6
7
8