Использование BV-10N вместе с P2000/F дает исследователям доступ к более широкому диапазону внутренних диаметров эмиттеров, чем при использовании одного P2000/F. Это связано с тем, что фундаментальные физические свойства трубки из плавленого кварца и механические свойства самого пуллера исключают разделение стекла при внутреннем диаметре наконечника, превышающем примерно 1/10 внутреннего диаметра исходного материала. То есть самый большой наконечник, который можно разумно ожидать изготовить из трубки с внешним диаметром 360 мкм и внутренним диаметром 20 мкм, имеет внутренний диаметр 2 мкм. В прошлом эти ограничения преодолевались коммерческими производителями эмиттеров nanoESI, использующими плавиковую кислоту (HF) для растворения излишков стекла, эффективно протравливая наконечник до любого желаемого внутреннего диаметра, одновременно уменьшая внешний диаметр, тем самым ограничивая площадь поверхности стекла, ионизующего образцы, которые могут взаимодействовать с ними при вылете из эмиттера. Недавно основной поставщик ВЧ-травленных излучателей прекратил их выпуск в коммерческую продажу. Многие исследователи обратились в Sutter, выразив интерес к этим излучателям, но из-за опасностей, связанных с использованием ВЧ, эксперты Sutter Instrument не смогли воспроизвести процесс ВЧ-травления.
Вместо высокочастотного травления Sutter Instrument разработали BV-10N на основе проверенной временем технологии снятия фасок с помощью микропипеток. Идея проста: можно получить диапазон внутренних диаметров наконечника, сломав наконечник вытянутого излучателя в определенной точке. Однако эти разрывы не являются чистыми и оставляют много стекла, которое может помешать эксперименту. BV10N используется для полировки этого разрыва до почти идеально гладкой поверхности, улучшая характеристики эмиттера. Примечательно, что этот подход не позволяет добиться таких тонких стенок в апертуре, как в излучателях с ВЧ-травлением, но благодаря грамотному программированию на P2000/F начальное соотношение OD:ID может быть значительно уменьшено. Некоторые примеры приведены в таблице ниже:
Начальный OD (мкм) |
Начальный ID (мкм) |
Начальное отношение OD:ID |
Целевое ID наконечника (мкм) |
OD при целевом ID (мкм) |
Финальное отношение OD:ID |
360 |
100 |
3.6 |
30 |
60 |
2 |
360 |
75 |
4.8 |
25 |
75 |
6 |
360 |
50 |
7.2 |
20 |
80 |
4 |
360 |
20 |
18 |
10 |
90 |
9 |
Работа с BV-10N проста: просто вставьте сломанный эмиттер в прилагаемый держатель для пипеток. Введите немного воздуха через эмиттер, чтобы предотвратить попадание жидкости во время шлифовки поверхности. Наконец, отшлифуйте эмиттер до гладкой полировки, используя пластины для грубой и мелкой шлифовки. Если во время этого процесса в эмиттере накапливается мусор, его можно удалить путем аспирации и выброса небольшого объема 1N азотной кислоты. Весь этот процесс, от вытягивания до завершения, занимает менее 10 минут на каждый эмиттер и позволяет получать стабильные эмиттеры с желаемой геометрией.