Finely cut hair clippings were taken in a glass sample holder
and X-ray scanned (continuous) in the two-theta range 6–40 with a scanning step of 0.02. The intensity profile of the X-ray reflections was Gaussian fitted with the help of the PeakFit (V4.05, SPSS Inc.) computer soft- ware program after proper background correction. The full width at half maximum (b) and the corresponding Bragg peak value (2h) obtained for the Gaussians fit were used in the Williamson- Hall plot method [40,41], which is a graphical representation of the equation
bcosh k
¼
1 D
þ 4e
sinh k
ð1Þ
The slope of the straight line gives the average lattice strain (e), while the intercept gives the average crystallite size (D in Å).
3. Results and discussion
3.1. PALS results
A simple relation developed by Nakanishi et al. [42] relates o-Ps lifetime s3 to the average free volume hole radius R. In this model, the positronium atom is assumed to be localized in a spherical po- tential well having an infinite potential barrier of radius R0 with an electron layer in the region R < r < R0. According to this model, the relation between s3 and R is given by
ðs3Þ1 ¼ 21 R R0
þ
1 2p
sin
2pR R0 ns 1 ð2Þ
where R0 = R + dR; dR is an adjustable parameter determined to be 0.1657 nm by fitting Eq. (2) with s3 values for known hole sizes in porous materials like zeolites and other molecular media. The average free volume hole size Vf is evaluated as Vf = (4/3)pR3. The fractional free volume Fv can then be estimated as Fv =CVf I3. Here C = 0.0018 Å3 is used as suggested in the literature [10,12–18]. Note that, in a polymer, the free volume sizes distribute over a wide range, and hence Vf calculated from the average radius R is not strictly the average free volume size in the real sense; it needs to be evaluated statistically from the hole volume distribution. How- ever, literature very often reports this usage and in the present work, we follow this common practice of calling Vf as the average free volume cell size. It is now generally accepted in polymer research that the free volume hole size is particularly sensitive to microstructural modi- fications that occur in the amorphous domains of a polymer. Pro- cesses such as swelling, chain scission, and chain conformations (from folded to extended form) that relax the polymer network lead to an increase in the free volumes size. By contrast, processes such as cross-linking, occupation of free volume cavities by mole- cules, and folding of polymer chains that hinder mobility, normally lead to a decrease in free volumes. However, such generalizations hold good when Ps formation and decay process itself has not been significantly affected by positron quenchers and inhibitors that may result, as products, after the imposed treatments on the poly- mer. More caution is to be exercised when interpreting the changes in the positron parameter I3, as it is dependent on a number of other factors as well, such as molecular rearrangement and pres- ence of free-radicals (or Ps inhibitors). Therefore, its changes are normally understood in conjunction with the free volume size change. On the other hand, the fractional free volume inspects the overall modification in the microstructure. The results of this study are analyzed in this prospect.
3.1.1. Effect of UV radiation on virgin hair Fig. 1a shows the variation of o-Ps lifetime and hence the free volume size as a function of UV exposure time, while Fig. 1b and c depict the variation of o-Ps intensity and fractional free volume respectively. The o-Ps lifetime s3 (and hence Vf) alternately in- crease and decrease until 300 h of UV irradiation time and, then, show a decreasing trend. The fractional free volume (Fv) varies more or less in a similar manner. Human hair (average diameter 70 lm) has a layered structure with its inner mass – cortex (90% of dry weight) being sur- rounded by a 5–10 lm thick cuticle consisting of overlapping scales of flattened keratinized cells. The cells in cortex and cuticle are cemented together by the cell membrane complex (CMC). Obviously, the cuticle receives UV light directly, and in the absence of melanin granules in it, the protein component is attacked by the incident light. This makes the fiber hygroscopic. The initial increase in the value of s3 (for UV exposure time
คลิปหน้าประณีตตัดผมที่ถ่ายในที่เก็บตัวอย่างแก้ว
และเอ็กซ์เรย์สแกน (ต่อเนื่อง) ในช่วงสองทีตา 6 – 40 มีขั้นตอนการสแกน 0.02 Profile ความเข้มของ reflections เอกซเรย์เป็น Gaussian fitted โดยใช้โปรแกรม PeakFit (V4.05 โปรแกรม Inc.) น้ำอัดลมเครื่องหลังจากการแก้ไขพื้นหลังที่เหมาะสม ความกว้างเต็มที่เกินครึ่ง (b) และค่าตรงกัน Bragg สูงสุด (2h) ได้ Gaussians fit ถูกใช้ในวิธีพล็อต Williamson - หอ [40,41], ซึ่งเป็นภาพของสมการ
bcosh k
¼
1 D
4e-fe กลไกþ
sinh k
ð1Þ
ความชันของเส้นตรงให้โครงตาข่ายประกอบเฉลี่ยพันธุ์ (e), ในขณะจุดตัดแกนให้ขนาด crystallite เฉลี่ย (D ในÅ) .
3 ผลลัพธ์และสนทนา
3.1 ผลลัพธ์ PALS
ความสัมพันธ์ง่าย ๆ พัฒนาโดย Nakanishi et al. [42] o Ps s3 อายุการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับรัศมีหลุมปริมาณเฉลี่ยฟรีอาร์ ในรุ่นนี้ อะตอม positronium คาดว่าจะเป็นภาษาท้องถิ่นทรงกลมปอ-tential มีอุปสรรคการเกิด infinite ของรัศมี R0 กับชั้นอิเล็กตรอนที่ดีในภาค R < r < R0 ตามแบบจำลองนี้ จะกำหนดความสัมพันธ์ระหว่าง s3 และ R
ðs3Þ 1 ¼ 21 R R0
þ
1 2p
บาป
2pR R0 ns 1 ð2Þ
ที่ R0 = R dR dR เป็นพารามิเตอร์การปรับกำหนด 0.1657 nm โดย fitting ค่า Eq. (2) กับ s3 ขนาดหลุมที่รู้จักกันในวัสดุ porous สื่อโมเลกุลอื่น ๆ เช่นซีโอไลต์ ขนาดหลุมปริมาณเฉลี่ยฟรี Vf จะถูกประเมินเป็น Vf = (4/3) pR3 ฟรีที่เศษส่วนปริมาตรแล้วจะประมาณ Fv เป็น Fv = CVf I3 นี่ C = 0.0018 Å 3 ใช้แนะนำเป็นวรรณคดี [10,12 – 18] หมายเหตุว่า ในการพอลิเมอร์ ขนาดไดรฟ์ข้อมูลฟรีกระจายช่วงกว้าง และดังนั้น Vf ที่คำนวณจากค่าเฉลี่ยรัศมี R ไม่เคร่งครัดขนาดปริมาตรเฉลี่ยฟรีในแง่จริง มันต้องมีประเมินทางสถิติจากการกระจายปริมาณหลุม วิธี - เคย วรรณกรรมบ่อยรายงานการใช้งานนี้ และงานนำเสนอ เราทำตามนี้วัตรของ Vf เรียกเป็นเซลล์ขนาดปริมาตรเฉลี่ยฟรี มันตอนนี้โดยทั่วไปยอมรับในงานวิจัยพอลิเมอร์ที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งการ fications modi ที่เกิดขึ้นในโดเมนไปของพอลิเมอร์แบบ microstructural ขนาดรูเสียงฟรี โปร-cesses เช่นบวม scission โซ่ โซ่ conformations (จากพับแบบฟอร์มเพิ่มเติม) ที่พักผ่อนรอเครือข่ายพอลิเมอร์เพื่อเพิ่มขนาดไดรฟ์ข้อมูลฟรี โดยคมชัด กระบวนการเช่น cross-linking อาชีพของฟันผุปริมาณฟรีโดยโมล cules และพับของโซ่พอลิเมอร์ที่ขัดขวางการเคลื่อนไหว ปกตินำไปสู่การลดลงในไดรฟ์ข้อมูลฟรี อย่างไรก็ตาม เช่น generalizations ค้างดีเมื่อ Ps ก่อผุกระบวนการและตัวเองไม่ได้ถูกกระทบ quenchers โพซิตรอนและ inhibitors ที่อาจส่งผลให้ เป็นผลิตภัณฑ์ significantly หลังจากรักษาตามบนโพลีแมร์ ข้อควรระวังเพิ่มเติมคือจะใช้ในการทำนายการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์โพซิตรอน I3 ก็ขึ้นอยู่กับจำนวนอื่น ๆ ปัจจัยเช่น rearrangement โมเลกุลและเค้น-ence ของอนุมูลอิสระ (หรือ Ps inhibitors) ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงมีปกติความเข้าใจร่วมกับการเปลี่ยนแปลงขนาดไดรฟ์ข้อมูลฟรี ในทางตรงข้าม ปริมาณเศษฟรีตรวจสอบ modification โดยรวมในการต่อโครงสร้างจุลภาค มีวิเคราะห์ผลการศึกษานี้ในโอกาสนี้
3.1.1 ผลของรังสีในผมบริสุทธิ์ Fig. 1a แสดงความแปรปรวนของอายุการใช้งาน o Ps และดังนั้น ขนาดไดรฟ์ข้อมูลฟรีเป็นฟังก์ชันของเวลาแสง UV, Fig. 1b และ c แสดงถึงความผันแปรของ o Ps ความเข้มและปริมาณเศษฟรีตามลำดับ S3 อายุการใช้งาน o-Ps (และด้วยเหตุนี้ Vf) สลับ ในรอยลดจนถึง h 300 เวลาวิธีการฉายรังสี UV และ แล้ว แสดงแนวโน้มลดลง เสียงฟรีเศษ (Fv) ไปจนน้อยในลักษณะที่คล้ายกัน ผม (เส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ย 70 lm) มีโครงสร้างแบบ มีของมวลภายใน – cortex (90% ของน้ำหนักแห้ง) ถูกเซอ - ปัด โดยมี 5 – 10 lm หนาตัดแต่งหนังประกอบด้วยสมดุลของเซลล์ flattened keratinized ที่ทับซ้อนกัน เซลล์ใน cortex และตัดแต่งหนังเป็นคาร์ด้วยกัน โดยเซลล์เมมเบรนซับซ้อน (CMC) อย่างชัดเจน กำพร้าได้รับแสง UV โดยตรง และในการขาดงานของเมลานินเม็ดใน ส่วนประกอบของโปรตีนถูกโจมตี ด้วยแสงปัญหา นี้ทำให้ fiber hygroscopic เพิ่มเริ่มต้นค่าของ s3 (เวลาเปิดรับแสง UV < 50 h), และดังนั้น Vf อาจจะเนื่องจากความชื้นทำให้เกิดอาการบวมของ fiber การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันใน s3 จะเห็นที่ประมาณ 200 h ในขั้นตอนนี้ บวมอาจถูกเริ่ม ด้วย influence รังสี UV ในภูมิภาค cortex ความเสียหายพื้นที่ cortex ปรากฏล่าช้า (ในเวลา), เนื่องจากได้รับความเข้มของรังสี UV น้อยกว่า ยังไม่เห็นลักษณะบวมในขั้นเริ่มต้นของวิธีการฉายรังสีในฝ้าย fiber [43] กระบวนการหลักของ UV ที่ทำให้เกิดห่วงโซ่ scission ยังอาจทำให้เพิ่มขึ้นคล้ายในขนาดรูเสียงฟรี แต่ที่ไม่ปรากฏเป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้ที่นี่เนื่องจากเหตุผลสองประการ ประการแรก ผลิตภัณฑ์ photoreaction เป็น hydrophilic และจึง มีแนวโน้มที่จะ เชื่อมโยงกับอื่น ๆ บางส่วนของโพลาร์โปรตีนในเส้นผมหลังจาก
288
การแปล กรุณารอสักครู่..