Das Rasterkraftmikroskop, auch Atomic Force Microscope (AFM) genannt, ist ein wichtiges Werkzeug in der Oberflächenanalytik. Es dient der mechanischen Abtastung von Strukturen und der Messung atomarer Wechselwirkungskräfte. Das Mikroskop ermöglicht dreidimensionale Messungen und bildliche Darstellungen im Bereich der Nanometerskala. Je nach Anwendung können unterschiedliche bildgebende Verfahren und Messmodi angewendet werden.
Seit August 2010 gehört ein derartiges Hochleistungsgerät zur Ausrüstung des DIL. Genutzt wird es für Forschungsaufgaben und für die Abwicklung von Dienstleistungsaufträgen.
Mithilfe des Rasterkraftmikroskops können die Wissenschaftler des DIL beispielsweise folgende Fragestellungen beantworten:
- Wie verändern Verarbeitungsprozesse die Oberflächenstruktur von Partikeln (Zucker, Kakao, Milchpulver etc.)?
- Gibt es Polaritätsunterschiede an Partikeloberflächen und welche Emulgatoren mit unterschiedlichen HLB-Werten adsorbieren bevorzugt?
- Gibt es Ladungsunterschiede an Partikeloberflächen und in welcher Weise erfolgen Partikel-Partikel-Wechselwirkungen?
- Wie verändert die Zusammensetzung die rheologischen Eigenschaften von Grenzflächen realer Tropfen in Emulsionen?
- Welche Substanzen adsorbieren an der Oberfläche von Eiskristallen?
Die Beantwortung dieser Fragen hilft die Zusammenhänge von Struktur und Matrixeigenschaften zu verstehen und für die Gestaltung von neuen Produkten und Prozessen zu nutzen.
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