Influence of Injection Molding Parameters and Aging on Geometry and Functionality of Plastic Targets for Mass Spectrometry

Titel in Übersetzung: Einfluss der Spritzgussparameter und der Alterung auf die Geometrie und Funktionalität von Kunststoffprobeträgern in der Massenspektrometrie

Alexander Pöhl

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Höchste geometrische Präzision und konstante Oberflächeneigenschaften sind eine Voraussetzung für Probenhalter in der Matrix-unterstützten Laser-Desorption/Ionisation Massenspektroskopie (MALDI-MS). In dieser Arbeit sollte untersucht werden, wie Dimensionen und Oberflächeneigenschaften kunststoffbasierter MALDI-MS Probenträger von den Einstellungen im Spritzguss sowie von Umgebungsbedingungen auf Dauer beeinflusst werden. Im ersten Teil wurde die Fähigkeit von Simulationsprogrammen, Schwindung vorherzusagen, untersucht. Dazu wurden sowohl die Differenz zwischen der vorhergesagten und der tatsächlichen Schwindung als auch die verschiedenen Tendenzen in einer Parameterstudie untersucht. Diese Untersuchungen wurden für ein rußgefülltes Polypropylen und ein Cyclo-olefin-Polymer durchgeführt. Alles in allem waren die Schwindungsergebnisse nicht genau genug, um den hohen Anforderungen durch enge geometrische Toleranzen zu entsprechen. Im zweiten Teil wurden die beiden Polymere, die für die Schwindungsuntersuchungen herangezogen wurden, sowie stahl- und goldbeschichtete Varianten ausführlichen Alterungstests unterzogen. Es wurden drei verschiedene Aspekte untersucht. Zuerst wurde geprüft, ob das Stahldesign bei höheren Temperaturen konditioniert werden kann, um schneller als bei Raumtemperatur ein für die Funktionalität notwendiges Kontaktwinkelniveau zu erreichen. Dann wurde die Lebensdauer der Probenträger abgeschätzt und Lager- und Transportbedingungen empfohlen. Zuletzt wurde die Möglichkeit, die Probenträger bei sehr niedrigen Temperaturen (-80 °C) zu archivieren, ausgelotet. Für all diese Untersuchungen wurden die Probenhalter Temperaturen von -80 bis 120 °C und einer Luftfeuchtigkeit bis zu 90 % rF ausgesetzt. Danach wurden Schwindung, Ebenheit, Rauigkeit, Oberflächengüte, Benetzungsverhalten und Haftung der Beschichtung untersucht. Es wurde keine Schädigung bei Langzeitalterungsversuchen bis 80 °C entdeckt. Zusätzlich zur bereits angewandten Konditionierungsmethode bei Raumtemperatur konnten drei beschleunigende Konditionierungsmethoden empfohlen werden. Es wurden keine Argumente gefunden, die gegen eine Archivierung bei Temperaturen bis zu -80 °C sprechen würden.
Titel in ÜbersetzungEinfluss der Spritzgussparameter und der Alterung auf die Geometrie und Funktionalität von Kunststoffprobeträgern in der Massenspektrometrie
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Holzer, Clemens, Betreuer (intern)
  • Balika, Werner, Mitbetreuer (extern), Externe Person
  • Lucyshyn, Thomas, Mitbetreuer (intern)
Datum der Bewilligung17 Dez. 2010
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2010

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 22-08-2015

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