Multi Speckle-Diffusing Wave Spectroscopy
MS-DWS est la technique de diffusion de la lumière adéquate pour suivre la mobilité des particules dans un milieu.
ANALYSE DE LA MOBILITE DES PARTICULES
La DWS correspond à la Diffusion Dynamique de la Lumière (DLS) étendue aux milieux concentrés. La DLS est très connue pour la mesure du mouvement Brownien des particules dans un milieu dilué, afin de déterminer la taille des objets. Dans une mesure DWS la lumière est diffusée de multiple fois. Cette méthode permet de suivre précisément le déplacement des particules et, ainsi, d'analyser les propriétés viscoélastiques d'un fluide complexe.
MONTAGE EXPERIMENTAL
La gamme Rheolaser™ utilise le principe de la MS-DWS afin de caractériser précisément les propriétés viscoélatisque des matières molles.
COMMENT CA MARCHE ?
La DWS mesure les fluctuations d'intensité de la lumière diffusée par l'échantillon. La lumière fluctue car les particules bougent (mouvement Brownien).
Les ondes d'interférence rétrodiffusées générées par le mouvement des particules donnent lieu à la formation d'une image speckle sur le détecteur multipixels.
L'image de speckle générée sur le détecteur multipixels est traitée afin de tracer une courbe de décorrélation qui permet de quantifier la vitesse de mouvement des particules.
La courbe de décorrélation permet de tracer le déplacement quadratique moyen des particules (MSD), qui permet de quantifier le déplacement en nanomètre des particules.
Les courbes MSD permettent de calculer les modules de microrhéologie visqueux et élastiques (G’’µR , G’µR) en utilisant la Relation Généralisée de Stokes-Einstein (GSER).
AVANTAGES
MS-DWS et
Microrhéologie
"La microrhéologie "Multi-speckle Diffusing Wave Spectroscopy" (µRheologie MS-DWS ) a été introduite récemment et simplifie considérablement les mesures rhéologiques. Aucune déformation macroscopique n'est appliquée à l'échantillon. A la place, des techniques optiques de pointe sont utilisées pour mesurer à l'échelle nanométrique le mouvement des constituants de l'échantillon, dû à l'énergie thermique. Les propriétés rhéologiques sont déduites de ces mouvements grâce une théorie bien établie. Les avantages de la µRheologie MS-DWS incluent :
Luca Cipelletti
Professeur
Université de Montpellier
Institut Universitaire de France
Département de la matière molle