Centre de micro & nanorhéométrie

Centre de micro & nanorhéométrie

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Le Centre de Micro & Nano-rhéométrie est une plateforme technologique de l’Institut de Physique de Nice (InPhyNi) de l’Université de Nice-Sophia Antipolis. Le Centre est accessible à des entreprises ou laboratoires extérieurs dans le cadre de contrats de recherche ou de prestations de service. Les équipements du centre sont essentiellement dédiés à la caractérisation physico-chimique de matériaux à base de micro ou nanoparticules. 

  • Mesures de propriétés viscoélastiques de matériaux: forces (AFM, Viscoanalyseur) ou couples (rhéomètres rotationnels) aux échelles macro-, micro et nanométriques
  • Caractérisation de micro- et nanoparticules (distribution de taille, charge, potentiel zeta etc.) et de la composition de fluides complexes (TOC, spectromètre UV, ICP)

Propriétés viscoélastiques de matériaux

Rhéomètres Physica MCR 502 et 301

Ces appareils commerciaux fabriqués par la société Anton Paar sont caractérisés par une boucle de contrôle électronique très performante qui permet de faire les mesures soit en contrainte imposée soit en taux de cisaillement imposé avec pratiquement la même efficacité. Il est aussi pourvu d’une mesure de force normale. Les rhéomètres sont équipés par des dispositifs permettant d’élargir leur champ d’utilisation « classique»: 

  • dispositifs de mesures sous champ magnétique
    une bobine - assure un champ homogène Hmax= 35kA/m et permet d’utiliser toutes les géométries
    une cellule basée sur un électroaimant -elle permet d’atteindre le champ Hmax=600kA/m dans la géométrie plans parallèles magnétiques
  • dispositif de mesures pour les suspensions très concentrées : géométrie « systémique » avec une double hélice simple pas permettant de créer un cisaillement « effectif » sans plans de glissement
  • dispositif de visualisation optique dans les géométries cone-plan et plan-plan

MCR 502

 

Rhéomètres RS 600 and RS150

Ces appareils commerciaux fabriqués par la société ThermoFisher ont le même principe de fonctionnement, ils utilisent le même logiciel de contrôle et diffèrent essentiellement par les valeurs du couple maximal :200 mNm pour RS600 et 150mNm pour RS150


RS 600

Rhéomètre capillaire Rosand RH7

Le rhéomètre capillaire Rosand RH7 permet de mesurer des matériaux soumis à une extrusion à haute pression et à fort taux de cisaillement (des polymères fondus aux suspensions de particules minérales, et des produits alimentaires aux encres et enduits). La plage de force élevée (jusqu'à 100 kN) et la large plage de vitesse dynamique (<225 000:1) permettent de corréler ces mesures aux conditions d’utilisation industrielle des matériaux. Les filières de précision de différents diamètres permettent de couvrir une large gamme de matériaux et de taux de cisaillement.

RH 7
RH 7


DMA450 Viscoanalyser

Le viscoanalyseur DMA450 est un appareil dédié  à l&quot;étude des modules viscoélatiques en fonction de la fréquence et de l’amplitude de la sollicitation de l&#39;échantillon. Il est constitué essentiellement d&#39;un pot vibrant (Fmax=450N), d&#39;un capteur capacitif de déplacement (entre 0 et 3000 microns, sensibilité 0.01 micron) et d&#39;un capteur de force. Le domaine de fréquence s’étend de 10 -5 à 200Hz avec une résolution de 0.01%.

DMA450
DMA450

Caractérisation de micro- et nanoparticules

Zetasizer nanoZS

Le Zetasizer nanoZS permet de caractériser les polymères et les nanoparticules en termes de distribution de taille (0.3nm - 10µm), de potentiel zeta, et de poids moléculaire. L’analyse des tailles repose sur la diffusion dynamique de la lumière et le potentiel zeta sur la mesure de la vitesse des nanoparticules ou des polymères dans un champ électrique

 

Zetasizer
Zetasizer

Mastersizer 2000S

Le Mastersizer 2000S permet de mesurer, par diffusion statique de la lumière, une distribution de tailles de particules (0.02µm-2000µm) en suspension dans un liquide ou directement en poudre. Dans le premier cas la suspension est agitée mécaniquement et/ou par ultrasons et circule dans la cellule de mesure. Dans le cas de la poudre cette dernière est soufflée par un jet d’air comprimé.

Mastersizer
Mastersizer

AFM Agilent 5100

Ce microscope à force atomique permet de réaliser les images de surface de haute définition (c.f. notice), ainsi que des mesures de forces dans l’air ou dans un milieu liquide. Dans ce modèle la tête de mesure et le piézo de translation de l’échantillon se trouve au-dessus de l’échantillon ce qui facilite une adaptation aux divers milieux et échantillons

AFM Agilent 5100

Spéctrophotomètre UV-1800

Le spectrophotomètre UV-Visible UV-1800 atteint une résolution de 1 nm, le tout dans un design compact. L’UV-1800 peut être utilisé soit comme un instrument autonome soit commandé par PC, et offre un éventail de fonctions faciles à utiliser. Doté de la résolution la plus élevée de sa catégorie l&#39;UV-1800 répond aisément aux normes de résolution de longueur d’onde exigé par la pharmacopée européenne.

Les fonctionnalités de l’UV-1800 ont été améliorées afin de répondre aux besoins des utilisateurs; optique lumineuse, diminution des lumière parasites, amélioration de la répétabilité des longueurs d’onde et de la stabilité de la ligne de base


Spéctrophotomètre UV-1800

TOC-V CSH (Carbone Organique Total)

Le TOC-V SCH (analyseur de Carbone Organique Total) utilise la méthode d’oxydation par combustion catalytique à 680°C. Cette méthode permet la combustion complète de l’échantillon par le chauffage à haute température dans un environnement riche en oxygène. Cela est facilité par l’emploi d’un  tube à combustion remplit de catalyseur à base de platine. Comme le principe simple d’oxydation à travers le chauffage et la combustion est utilisé, le prétraitement ou post traitement en utilisant des agents oxydants n’est pas nécessaire ce qui simplifie beaucoup le système. Le dioxyde de Carbone produit est ensuite détecté par un Infra Rouge Non Dispersif NDIR. L’intérêt de la combustion catalytique réside dans la capacité d’oxydation complète des molécules de faible poids moléculaire mais aussi pour les particules non solubles et polymères à haut poids moléculaire très difficiles à oxyder. Le dosage du carbone restant dans un liquide suspendant après centrifugation permet par exemple de doser l’adsorption d’un polymère organique sur la surface de micro ou nanoparticules

TOC-V CSH (Carbone Organique Total)
TOC-V CSH (Carbone Organique Total)

ICP OPTIMA 2000DV

Le PerkinElmer OPTIMA 2000DV ICP(Inductively Coupled Plasma ) est un spectromètre optique compact qui permet grâce à ses 2 détecteurs CCD segmentés, la mesure simultanée du spectre complet, pour des temps d’analyse très courts. Le système double visée (DV) assure les meilleures limites de détection et la gamme dynamique la plus large Cette technique permet l’analyse d’élément tant à l’état de traces qu’à des concentrations élevées, et est utilisée aussi bien pour la recherche, pour le contrôle de production, que pour l’analyse environnementale. L’ICP est aujourd’hui très utilisé pour le contrôle de métaux lourds dans les préparations pharmaceutiques, des métaux d’usure dans les huiles usées, dans des terres rares ou encore dans les hydrocarbures The PerkinElmer OPTIMA 2000™ ICP optical emission spectrometer is a compact, bench- mounted, high-speed scanningCCD-based sequential ICP-OES system. All systems feature dual viewing of the plasma; a free-running 40-MHz solid-stateRF generator; a double monochromator; and a dual backside-illuminated charge-coupled device (DBI-CCD) detector.

ICP OPTIMA 2000DV



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