«NMAnalyzer» - система определения параметров пористых нанофильтрационных мембран |
|
NMAnalyzer - это программная система, предназначенная для анализа нанофильтрационных пористых мембран. Она позволяет быстро и с высоким уровнем точности определять параметры пористых мембран по их цифровым изображениям, полученным методами сканирующей электронной микроскопии, просвечивающей электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии. Таким образом, система повышает производительность лабораторных исследований мембран, сокращая время выполнения повторяющихся операций (загрузка снимков мембран, расчет параметров мембран, подготовка отчета с параметрами).
Возможности системы
- Загрузка цифровых изображений в форматах pcx, bmp, tif для обработки.
- Обнаружение и выделение на изображении интересующих объектов (пор).
- Определение следующих параметров пор:
- отношение площади пор к общей площади мембраны;
- число пор;
- средний размер пор;
- распределение пор по размеру;
- количество пор на единицу площади.
- Проведение сравнительного анализа результатов программы с результатами эксперта (человека) построение гистограммы отклонения результатов программы от результатов эксперта.
- Генерация текстовых отчетов с параметрами мембраны.
- Возможность подсчета и разметки пор на мембране в полуавтоматическом режиме.
Преимущества системы перед аналогами
- Легкая интеграция в существующий процесс контроля качества мембран. Программа в отличие от большинства аналогов не имеет какой-либо аппаратной привязки и не требует установки.
- Программа имеет понятный и удобный интерфейс.
- Пользователь имеет возможность производить настройку параметров обработки изображения на каждом этапе обработки.
- Процент ошибки отклонения результатов программы от результатов эксперта (человека) не превышает 10% для снимков мембран наихудшего качества (снимков мембран, которые характеризуются большим числом пересекающихся пор).
Интерфейс программного средства (вкладка пошагового определения параметров мембраны).
 Кликните на изображении для просмотра в полный размер
![]()
Интерфейс программного средства (вкладка сравнения результатов программы с результатами экспертного анализа).
 Кликните на изображении для просмотра в полный размер
Интерфейс программного средства (вкладка разметки пор на мембране в полуавтоматическом режиме).
 Кликните на изображении для просмотра в полный размер
Область применения
Программа предназначена для применения в области производства пористых нанофильтрационных мембран, на этапе контроля их качества и соответствия установленным стандартам.
Объект контроля
Объектом контроля являются пористые мембраны. Мембраны – это тонкие иcскуственные пленки, которые используются для фильтрации газовых и жидких систем на тончайшем микро и нано уровне (под словом тонкие понимается диапазон в пределах десятков микрометров). Пористые мембраны - это особый вид мембран, основной особенностью которых является то, что они имеют не сплошную, а пористую структуру. Основным механизмом пористых мембран являются поры - сквозные отверстия в структуре мембраны. Диаметр пор настолько мал, и настолько калиброван, что при фильтрации через них не может пройти ни одна бактерия.
Качество и свойства пористых мембран определятся количеством пор и их плотностью на единицу площади мембраны. Данные параметры подсчитываются по снимку мембраны, получаемому при помощи сканирующей электронной микроскопии, просвечивающей электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии.
 
Рисунок 1 – Общий вид поверхности пористой (трековой) мембраны (вид сверху и в разрезе)
Рисунок 2 - Снимок пористой (трековой) мембраны полученный с электронного зондирующего микроскопа
При анализе снимка мембраны, определяются следующие параметры мембраны:
- число перекрывающихся пор, число пор;
- средняя площадь поры;
- количество пор на единицу площади.
Знание этих параметров позволяет оценить качество мембраны.
Для расчета данных параметров в большинстве случаев используется метод визуального анализа и ручного подсчета.
|
