Laserový skenovací systém pro syntézu nanokoloidů

Vybavení pro zvýšení možnosti rozvoje ekologicky šetrné syntézy komplexních nanokompozitů, které budou použity v reálných aplikacích, jako je katalýza, biologické značení buněk, potlačení růstu bakterií a vývoj inteligentních tekutin. Hlavním přístupem syntézy, který bude využíván za použití požadovaného vybavení, je laserová syntéza koloidů (LSC), univerzální a vysoce reprodukovatelná technika, která umožňuje syntézu komplexních nanostruktur z téměř jakéhokoliv druhu pevného materiálu. Ultra-rychlý laserový zdroj, který je schopen dodávat špičkové intenzity nad 1013 W/cm2 v kratších časech, než je obvyklá relaxační doba elektronu (10-12 s), se používá k ozařování pevného cíle, který je ponořen do kapaliny. Extrakce laserové hmoty vede k účinnému oddělení malých částic od materiálu, což způsobuje syntézu koloidů obsahujících požadované nanostruktury.

Dle našeho návrhu jsme realizovali kompletní laserové pracoviště, kdy je výstup ze vzduchem chlazeného femtosekundového laseru veden zakrytovanou optickou dráhou do skenovací hlavy, která je pevně umístěna kolmo do vzorkové komory. Sestava je řízena z PC a obsahuje i software umožňující vytváření požadovaných tvarů a obrazců včetně následného řízení laseru a skeneru.

• Laboratorní plně zakrytované pracoviště (laserová třída I)
• Spot v ohnisku 34 μm
• Velikost pole 75 x 75 mm
• Rychlost skenovací hlavy až 2 m/s

Použitý femtosekundový laser dosahuje průměrného výkonu 5 W při 400 fs dlouhých pulsech a opakovací frekvenci 100 kHz.