光學冷熱臺適配蔡司顯微鏡案例

第一部分 演示目標

一、樣品制備

共有兩片樣品，樣品吸附性較強，可用移液槍少量多次提取測試。

二、樣品測試

將提取的少量樣品放在潔凈的載玻片上,先升溫測試液晶的清亮點(預計在80℃-125℃之間)，再降溫測試液晶的熔點(預計在-40℃到-30℃之間)

三、測試結果

1.液晶織構

顯微鏡圖像采集

2.液晶相變溫度

①清亮點:液晶處于液晶態和透明態的臨界溫度

②熔點:液晶處于液晶態和固態的臨界溫度

3.基底層內表面

內部液晶取出后，基底層清潔后用顯微鏡觀察內表面結構，采集圖像

4.邊框部分

將邊框壓合部分截面用小刀剖開，觀察剖面情況，采集圖像

第二部分 產品介紹

1.顯微鏡：蔡司Axioscope 5偏光顯微鏡

2.光學冷熱臺：本次案例用到的光學冷熱臺由文天精策研發制作，該設備支持與各類顯微鏡、光譜儀等光學儀器設備聯用，進行變溫下的光學觀察及測試。

第三部分 樣機實物-準備狀態

第四部分 操作步驟

1. 光學冷熱臺設置

（1）初始溫度設定：根據液晶材料的相變溫度范圍，設定一個適當的初始溫度。例如，液晶通常在室溫或稍高的溫度下開始觀察。

（2）升降溫速率：選擇適合的升溫或降溫速率，以保證液晶在溫度變化過程中能夠充分反應，并形成清晰的織構。

（3）樣品固定：將樣品放置在冷熱臺上，確保樣品在溫度變化過程中穩定不動。

2. Axioscope 5偏光顯微鏡設置

（1）偏光器與檢偏器：調整偏光器和檢偏器，使其處于交叉偏光狀態（正交位置），這樣可以觀察到液晶的雙折射效應和織構圖案。

（2）物鏡選擇：選擇適當倍率的物鏡，以便觀察液晶織構的細節。

（3）光源與亮度調整：打開光源，調節亮度至合適的水平，確保液晶樣品的結構能夠清晰呈現。

3. 液晶織構觀察

（1）溫度升降過程：通過冷熱臺緩慢升溫或降溫，觀察液晶在不同溫度下的織構變化。重點觀察液晶在相變溫度附近的織構形態。

（2）織構記錄：在每個關鍵溫度點（如液晶的相變點）拍攝顯微圖像，記錄液晶織構的變化過程。典型的織構包括指紋狀、扭曲線、螺旋狀等形態。

（3）光學現象記錄：記錄液晶樣品的光學特性變化，如顏色變化、雙折射強度變化等。

4. 數據記錄與分析

（1）溫度與織構關系：詳細記錄液晶樣品在不同溫度下的織構變化，分析其相變過程和溫度-織構關系。

（2）相圖繪制：根據實驗數據繪制液晶的相圖，顯示不同溫度下液晶的各相狀態及其對應的織構形態。

第四部分 演示結果

（位置1-200x-室溫升溫至120度）

（位置1-200x-冷卻至40度）

（位置2-500x-常溫）

（位置2-500x-常溫升溫至120℃）