KWS-2

• Kolloide, Nanokomposite
• Polymer-Mischungen, Diblock-Copolymeren
• Mikroemulsionen, komplexe Flüssigkeiten, Mizellen
• Membrane, Filme, in-situ Adsorption-Desorption/ Befeuchtung-Trocknungs-Phänomene
• Kinetik der Entmischung, Bildung, Aggregation
• Scherungsbedingte Mizellen-Verformung, Gummi-Netzwerk-Verformung, Ordnung von Nanokompositen
• Protein-Struktur und Faltung/ Entfaltung
• Druckabhängigkeit von Phasendiagrammen, Fluktuationen, molekularen Wechselwirkungen
• In-situ-Kristallisation halbkristalline Polymer-Filme und Lösungen

Typische Anwendungen betreffen schnelle strukturelle Veränderungen der Mizellen-Systeme (Bildung, Umwandlung oder Austausch von Ketten im Gleichgewichtzustand) oder Kristallisation von Polymeren, die durch zeitaufgelöste SANS im Bereich von Sekunden oder sub-Sekunden (bis zu 50 Millisekunden) untersucht werden können. Beispielsweise kann die schnelle Entwicklung der Struktur in den Polymer-Clathraten mit kleinen Gastmolekülen und die Diffusion von Gästen in den kristallinen Bereich durch Überwachen der zeitlichen Entwicklung der Reflexion mittels kristalliner Lamellen (Abb. 3) untersucht werden.

• Anton-Paar Fluid Rheometer
• Stopped-Flow-Gerät
• Probenhalter: 9 horizontal x 3 vertikal (temperaturgeregelt) für Standard Hellma Zellen 404,000-QX und 110-QX
• Öl-/Wasser-Thermostate (typisch 10 … 100 °C)
• Elektrothermostat (RT … 200 °C)
• 8-Positionen temperaturgeregelter (Peltier) Probenhalter (-40 °C … 150 °C)
• Magnet (1.5 T, vertikal)
• Kryostat mit Saphir-Fenstern
• Druckzellen (500 bar, 5000 bar)
• Feuchte-Kammer, 5 % … 95 % bei 10 °C … 60 °C

Komplementäre in-situ-Techniken (optional bei Proben-Apertur, siehe Instrumentzeichnung)

• FTIR-Spektroskopie
• DLS und SLS
• ³He Spinanalysator (SEOP)

Gesamtleistung

• Q = 0.0001… 1 Å^-1
• Maximaler Fluss: 2 × 10⁸ n cm^-2 s^-1
• Typischer Fluss: 2.5 × 10⁷ n cm^-2 s^-1 (Kollimation 8 m, 50 × 50 mm², λ = 5 Å)

Geschwindigkeitsselektor

• Astrium, Δλ/λ = 10% (Standard) oder 20% (geneigter Selektor), λ = 3… 20 Å

Chopper

• abstimmbare Δλ/λ: 20%… 2% (TOF-Analyse)

aktive Blenden

• 2 m, 4 m, 8 m, 14 m, 20 m, Probenort

Blendengrößen

• rechteckig 1 × 1 mm² – 50 × 50 mm²

Neutronen-Linsen

• MgF₂, Durchmesser 50 mm, Krümmung 20 mm
• Pakete mit 4, 6, 16 Linsen

Polarisator

Transmission, P > 95 % für l > 4.5 Å

Probentisch

• XYZθ Translation-Rotation + Wiege
• Genauigkeit besser als 0,01°, 0,01 mm

Detektor 1

• Messbereich: kontinuierlich 1 m – 20 m
• ³He-Zählrohre
• aktive Fläche ~0.9 m²
• Zählrate ohne Totzeit >2 MHz
• Ortsauflösung = < 8 mm
• Stabilität der Pixel-Antwort ~0.1%
• Effizienz 85% bei 5 Å

Detektor 2 (Hoch-Auflösung)

• Ortsauflösung 0.45 × 0.45 mm²
• Aktive Fläche: Ø = 8.7 cm
• ⁶Li-Szintillator 1 mm Dicke
• Feste Position: 17 m nach der Probenposition