Användningsområden

Realtidsövervakning in-situ av molekulära processer och nanomaterial på ytor och och i gränsskikt.

Insplorions teknologi är extremt känslig för ändringar i optiska egenskaper inom de första tiotal nanometrarna från ytan. Vår instrumentering möjliggör en bred tillämpningsbas, med ultrakänsliga mätningar både i gas- och vätskefas. Kombinationen av teknologi och instrumetering möjliggör detaljerade studier av effekten av temperaturändringar inom ett stort spann, ljustriggers, nanotopografi, kemi och mer. Du kan gå direkt till application notes-sidan här.

Allmänt

Processer/fenomen som har studerats

LÄS MER

  • Adsorption/desorption/bindning
  • Phase transitions - Conformational changes
  • Kemiska reaktioner på/i tunna filmer och nanopartiklar
  • Sensing
  • Diffusion i porös tunnfilm
  • Ljustriggade/känsliga processer
  • Temperaturtriggade/känsliga processer

 

Analyter som har använts på Insplorions sensorer

LÄS MER

  • SAMs
  • Tunna och ultratunna filmer
  • Porösa material
  • Proteiner, lipider, peptider, DNA osv.
  • En stor variation av gaser
  • Oxider, Nitrider och Hydrider osv.
  • Flytande kristaller

 

Tillämpningsområden bland våra användare runt om i världen

LÄS MER

  • Biomolekulära interaktioner
  • Katalys och ytfysik
  • DSSC och perovskitsolceller
  • Polymerfysik

 

Biomolekulära interaktioner

Unika tillämpningar för biomolekulära interaktioner med hjälp av realtids-LSPR

Insplorions NPS-teknologi är en effektiv metod för reltids in-situstudier av kinetiska processer vid molekylgränsskikt. Tekniken är label free, extremt ytkänslig och kompatibel med både tunn och tjock film. Insplorions sensorer består av nanodiskar av ledande material spridda över en glasyta. Temperaturen kan varieras mycket flexibelt och sensorerna kan beläggas med en mängd olika kemier, beroende på vad man vill mäta. Om du har en utmaning där vår teknologi kan hjälpa dig, kontakta oss gärna på sales@insplorion.com.

LÄS MER

Olika sensorbeläggnignar finns tillgängliga för specialanpassad ytkemi och/eller bindningskemi. Standardsensorkemin: SiO2, Si3N4, TiO2 och Al2O3 ger möjlighet till modifikationer, till exempel SAMs, Silaner, Polymerer. Specialbeläggningar finns tillgängliga vid begäran. Kontakta oss gärna via sales@insplorion.com.

Drug Delivery

Insplorion NPS kan användas för att övervaka diffusion i polymerfilmer, med tjocklek från mikroner till några nanometer, så väl som porösa nätverk. Insplorions sensor, med sin extrema ytkänslighet, sonderar det dolda interna gränsskiktet i tjocka filmer. Detta gör det möjligt att bestämma tiden för ett diffunderande ämne att nå gränsskiktet och mätta filmen, liksom att övervaka dess frisläppande. Kvantitativ kinetisk information som till exempel diffusionskoefficienten har i ett fall bestämts genom såna experiment.

Övervakning av Membranlipider och Vesiklar

Insplorions teknologi och instrument, möjliggör kompletta instrument där både membranlipidformation och interaktion med biomolekyler och nanopartiklar kan övervakas. Den extrema känsligheten för ändringen i optiska egenskaper nära ytan, gör det också möjligt att erhålla information om struktur, till exempel om form av vesiklar.

Molekylära bindningar och Molekylär igenkänning i biologiska system

Insplorion NPS lämpar sig för analys av biomolekylära interaktioner. Genom att övervaka immobiliseringen av en "capturing agent" (ligand) till Insplorions sensor och sen introducera analyten via vätskesystemet hos Insplorions instrument, kan kvantitativ information som affinitetskonstanter bestämmas.  

 

Material Science

Insplorions NPS-teknologi mäter ändringar i optiska egenskaper (brytningsindex) i de första tiotal nanometrarna från en sensoryta. Inom det breda området Materialvetenskap har det visat sig speciellt effektivt inom forskning på diffusion i porösa filmer, Tg hos tunna polymerfilmer och vätedetektion/lagring. Här överkommer Insplorions teknologi ett antal experimentella utmaningar. Om du har en utmaning där vår teknologi kan hjälpa dig, kontakta oss via sales@insplorion.com.

LÄS MER

 

Övervakning av det dolda gränsskiktet mellan porös film och substrat

Diffusion av små molekyler in och ut ur porösa material i liten skala är en experimentell utmaning även för ett mycket välutrustat lab. För drug delivery och andra långsamtfrisläppande likväl som tillämpningar där ett maximum av material inom den porösa matrisen är önskat, kan NPS visa sig vara ett ovärderligt verktyg.

Framgångsrika exempel

NPS har använts för att studera följande processer:

  • Tidsberoende av genomträngning av färg i mesoporös TiO2 för optimering av Grätzelsolceller.
  • Quantification of the diffusion coefficient of the dye in the mesoporous material.

Tg hos ultratunna polymerfilmer och natostrukturer/partiklar

I ultratunna polymerfilmer är glastransitionstemperaturen Tg känd för att bli storleks/tjockleksberoende på grund av närheten till ett ytlager (några få nm tjockt), där polymersegment har annorlunda rörlighet. Insplorions NPS-teknologi erbjuder forskare inom fältet tunna polymerfilmer ett kraftfullt forskningsverktyg för att studera fasövergångar.

Framgångsrika exempel

NPS har framgångsrikt använts, för att bland annat studera följande fenomen:

  • Glastransitionstemperaturens (Tg) tjockleksberoende hos tunna filmer av ataktisk polymetylmetakrylat (PMMA).
  • Glastransitionstemperaturens (Tg) storleksberoende i nanopartiklar av polystyren (PS)

Vätedetektion/lagring

Insplorions NPS-teknologi erbjuder forskare inom fältet för vätelagring och solid-state-reaktioner ett nytt och kraftfullt forskningsinstrument för att övervinna många experimentella utmaningar. NPS-mätningar fokuserar på ett väldefinierat modellsystem med en liten mängd prov i en välkontrollerad mikromiljö i "in operando"-förhållanden. Detta leder till minimerade gradienter av alla sorter, liksom förvrängning genom bred partikelstorleksfördelning. Den höga tidsupplösningen möjliggör övervakning av snabba processer, typiska i solid-state-reaktioner vid höga temperaturer.

Framgångsrika exempel

Insplorion NPS har framgångsrikt använts för att till exempel adressera följande frågeställningar inom området vätelagring i lagringsenheter av nanostorlek:

  • Storleksberoendet av hydrerings- och dehydreringskinetiken hos Pd-nanopartiklar i storleksområdet D<5 nm.
  • Storleksberoendet av hydridformations- och sönderfalls-termodynamik hos Pd-nanoartiklar i storleksområdet D<5 nm.
  • En studie av storleksberoende hysteres mellan hydridformation och sönderfall hos metalliska nanoparatiklar.
  • Kvantitativa "singelpartikel"-undersökningar av hydridformationtermodynamik hos Mg- och Pd-nanopartiklar.

 

Solar Cells

Förbättrande av prestanda och kunskap om grätzel- och perovskitsolceller.

Insplorions NPS-teknologi används inom R&D för att förbättra prestandan av solceller. Realtidssensorteknologin ger pålitliga och konsekventa mätningar av de olika beläggningarna för den fotoaktiva beläggningen. Till exempel, färgimpregneringssteget av grätzelsolceller kan övervakas i detalj med hjälp av ett Insplorion-instrument och de termiska egenskaperna, dvs. Tg hos ultratunna relelevanta polymerfilmer kan bestämmas. Om du vill veta hur vår teknologi kan användas i din solcellsutveckling, kontakta oss via sales@insplorion.com.

LÄS MER

Insplorion har, tillsammans med Prof. Michael Grätzels grupp vid EPFL i Schweiz och forskare på Chalmers Tekniska Högskola, framgångsrikt använt Insplorions koncept, " Indirect Nanoplasmonic Sensing" för studier av Grätzelsolceller. Studierna har fokuserat på molekyladsorption i de tunna TiO2-filmerna som solcellerna består av. Studierna är publicerade i Nano Letters.

Förbättring av solcellens prestanda

Michael Grätzel, som är världsledande inom solceller (Millennium Price 2010, Albert Einstein Awards 2012, etc.) säger följande om Insplorions teknologi: "Jag finner Insplorions teknologi extremt intressant för studier av färgimpregnering av grätzelsolceller. Den kommer troligen bli ett värdefullt verktyg för att förbättra färgimpregneringsprocessen och därigenom prestandan hos grätzelsolcellerna.”