FlowVIEW 實驗室

SEM下的400次咖啡

奈米生活科學-液體中的奈米氣泡

如何用SEM臨場觀測奈米氣泡?

脂肪、空氣、固體等不同的物質,透過「界面活性劑」可穩定存在液體中。

只要將樣品原液滴入  FlowVIEW Aquarius載台 並封裝,即可在SEM真空腔體中創造大氣環境,臨場觀測樣品的液態原貌!

▲光學顯微鏡下的咖啡奶霜  
圖片來源: FlowVIEW 

光學顯微鏡下的咖啡奶霜

擁有豐厚泡沫的400次咖啡風靡全球,在光學顯微鏡下,400次咖啡的咖啡奶霜是這個模樣-咖啡膜包覆著一顆顆氣泡,氣泡裡還有些許空氣中的灰塵。

在光學顯微鏡發明後的幾百年間,微米等級的物體一直是人類所能觀察到的最小尺度。直到電子顯微鏡問世後,才開始看到奈米大小的物體,自此科技疾速發展。

然而,當今人們大多仍然使用光學顯微鏡來進行檢測,因為電子顯微鏡的真空腔體會使樣品乾燥聚合,導致觀測結果失真。經由烘乾、冷凍切片等繁複的前處理手續,雖能維持樣品結構不坍塌,卻始終無法直接觀測液態樣品的真實原貌。

SEM下的400次咖啡

FlowVIEW Aquarius 載台 在SEM真空腔體內創造大氣環境,使400次咖啡維持原本的奶霜狀態。若將400次咖啡泡泡直接送入SEM,在腔體抽真空乾燥的過程中,奶霜泡泡的結構則會坍塌,形成失真的咖啡渣漬。

隨著現代科技進展,奈米等級材料的需求逐年增加,傳統光學檢測的觀測極限為200nm,協助解決問題的能力不如以往。因此,FlowVIEW開闢奈米級液態電顯檢測的領域,提供人們更微觀的解決方案。


▲透過 Aquarius 載台 可看到奈米氣泡原貌
  圖片來源: FlowVIEW 
 

▲SEM真空環境使400次咖啡乾燥聚合的失真影像
  圖片來源: FlowVIEW

FlowVIEW Lite 影像分析軟體  圖片來源: FlowVIEW 

FlowVIEW Lite 影像分析軟體

除了In-Situ觀測400次咖啡的奈米氣泡,FlowVIEW也用自主開發的 FlowVIEW Lite 影像分析軟體,針對400次咖啡進行AI自動化分析,得到氣泡外型、尺寸分布與分散/團聚性等數值。

針對團聚的氣泡在SEM影像中的重疊情形,您可選擇 MIPAR進階影像分析軟體,得到更準確的分析結果。MIPAR 是一套為材料研究人員量身打造的圖形數據分析軟體,迅速偵測並自動量測影像特徵,是研究首選分析軟體。

為甚麼即溶咖啡粉經過攪打能變成迷人泡沫?

其實常見的義式濃縮咖啡ESPRESSO,也有一層薄薄的淺黃色泡沫浮在表面,而較淡的美式咖啡,則不容易見到這層泡沫。

泡沫的出現與咖啡中的天然界面活性劑有關,由於即溶咖啡粉的濃度非常高,咖啡內含的天然界面活性劑的濃度也高,因此攪打後會形成綿密的咖啡奶霜,穩定持久的存在不消泡。

香醇咖啡上浮著細緻奶泡的熱拿鐵,與冰牛奶佐豐厚咖啡奶霜的400次咖啡,您今天想喝哪一杯呢?

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