Ultramikroskooppi on optinen instrumentti , jolla havaitaan niin pieniä hiukkasia, ettei niitä voida havaita tavanomaisilla mikroskoopeilla . Ultramikroskoopissa ei havaita itse hiukkasia, vaan niissä on suuria valon diffraktiopisteitä . Voimakkaassa sivuvalaistuksessa jokainen hiukkanen näyttää kirkkaalta pisteeltä tummalla taustalla. Ultramikroskooppi ei anna optisia kuvia tutkittavista kohteista. Suunnittelusta, hiukkasten ja väliaineen parametreista riippuen voidaan havaita hiukkasia, joiden koko vaihtelee välillä 0,02…0,05 - 1…5 µm. [1] Metallihiukkasten suspensiossa vedessä voidaan havaita jopa 0,002 µm:n hiukkasia. [2] [3] Tehokkaimpien optisten mikroskooppien resoluutiorajat ovat 0,2 µm. [neljä][5] Ultramikroskopia on pimeän kentän menetelmän erikoistapaus läpäisevässä valossa, jossa valaistus on suunnattu kohtisuoraan havaintosuuntaan nähden. [6]
Ultramikroskopia mahdollistaa epähomogeenisuuksien pitoisuuden määrittämisen ja niiden luonteen tutkimisen. Määritä tarvittaessa niiden koko nefelometrian avulla . [6] Tässä tapauksessa hiukkasten parametrina ultramikroskoopilla tai virtausultramikroskoopilla tehtävässä varianssianalyysissä voidaan mitata yksittäisen hiukkasen sironnan valon intensiteetti. [7] Ultramikroskoopilla voidaan tutkia paitsi hiukkasia, joita mikroskoopilla ei voida havaita, vaan myös kaikissa tapauksissa, joissa hiukkasten lukumäärä ja liike ovat tärkeitä, eikä niiden muoto ja rakenne vaikuta. [kahdeksan]
Sitä käytetään hajautettujen järjestelmien tutkimuksessa , ilman ja veden puhtauden säätelyssä jne.
Esimerkki ultramikroskoopin käytöstä nanohiukkasten tutkimiseen on nanohiukkasten liikeradan analyysimenetelmä .
Ultramikroskoopin toiminta perustuu Tyndall-efektiin . [9] Henry Siedentopf ja Richard Sigmondy loivat rako-ultramikroskoopin vuonna 1903 . Virtausultramikroskoopin kehitti 1940- ja 1950-luvuilla B.V. Deryagin ja G.Ya. Vlasenko. [yksi]