Для проверки горизонтальности установки диска угломерных инструментов используются 2 уровня

Обновлено: 03.07.2024

В этом исследовании изучалась внутриэкспертная надежность и одновременная достоверность измерений активной подвижности плеча с использованием цифрового инклинометра и гониометра.

Материалы/методы:

Два исследователя использовали гониометр и цифровой инклинометр для измерения сгибания, отведения, внутренней и внешней ротации плеча у 30 бессимптомных участников в слепом дизайне повторных измерений.

Результаты:

Отличная внутриэкспертная надежность была представлена ​​с коэффициентами внутриклассовой корреляции (ICC-3,k) для гониометрии ≥ 0,94 и цифровой инклинометрии ≥ 0,95. Параллельная достоверность между гониометрией и цифровой инклинометрией была хорошей со значениями ICC (3,k) ≥ 0,85. Пределы совпадения 95 % предполагают, что разница между этими двумя инструментами измерения может варьироваться от 2° до 20°.

Выводы:

Результаты подтверждают взаимозаменяемость гониометрии и цифрового инклинометра для измерения подвижности плечевого сустава. Несмотря на надежность, клиницисты должны учитывать 95-процентные пределы согласия при взаимозаменяемом использовании этих инструментов, поскольку, вероятно, будут присутствовать клинически значимые различия.

Уровень достоверности:

ВВЕДЕНИЕ

Оценка подвижности является неотъемлемым компонентом медицинского осмотра. Исследование целостности и подвижности суставов необходимо для выбора соответствующих физиотерапевтических вмешательств. 1 Распознавание нарушений подвижности суставов может помочь клиницистам в постановке диагноза, измерении улучшения или ухудшения подвижности, а также в определении функциональных ограничений. Поэтому для клиницистов важно иметь надежные и действительные инструменты измерения, чтобы объективно отслеживать прогрессирование заболевания, исходы и нарушения подвижности.

Исследование подвижности плечевого сустава может быть выполнено с использованием ряда инструментов, включая визуальное наблюдение, гониометрию, линейные измерения и инклинометрию. 2 Метод и тип оценки будут варьироваться в зависимости от клиницистов и учреждений в зависимости от таких факторов, как время, образовательная склонность клинициста, доступность оборудования и конкретное движение или оцениваемая ткань. Гониометрия широко используется из-за ее портативности и низкой стоимости. 3,4 Однако ограничением гониометрии является то, что она требует от клинициста использования обеих рук, что затрудняет стабилизацию конечности и, таким образом, увеличивает риск ошибки при считывании показаний прибора. 3 Инклинометрия — еще одна практическая альтернатива, которая включает использование постоянной гравитации в качестве точки отсчета для оценки подвижности суставов. 4–6 Цифровые инклинометры портативны, легки и требуют обучения, аналогичного обучению гониометрии. Однако недостаток цифровой инклинометрии может заключаться в том, что она является более дорогостоящей, чем обычные гониометры, и требует, чтобы исследователь точно и последовательно устанавливал нулевую точку цифрового инклинометра перед использованием, чтобы свести к минимуму риск ошибок измерения.

Недавний обзор литературы по измерению подвижности плечевого сустава выявил сопоставимое использование гониометрии и инклинометрии в опубликованных исследованиях; однако не существовало исследований для сравнения одновременной достоверности гониометрии и цифровой инклинометрии. 7 Малочисленность исследований взаимозаменяемости этих двух инструментов ставит вопрос о том, могут ли клиницисты или исследователи с уверенностью интерпретировать результаты исследования, в котором использовался другой инструмент. В частности, такие данные, как нормативные значения или показатели изменений, полученные с помощью инклинометрии, могут быть недействительны для врача, использующего гониометрию, и наоборот.

Учитывая отсутствие доступных исследований, посвященных одновременной достоверности гониометрических и инклинометрических измерений подвижности плеча, необходимы дальнейшие исследования, чтобы предоставить клиницистам и исследователям необходимую информацию, необходимую для принятия клинических решений относительно их взаимозаменяемости. Таким образом, основная цель этого исследования заключалась в изучении одновременной достоверности цифровой инклинометрии и гониометрии для измерения активного отведения, сгибания, внутренней и внешней ротации плеча. Кроме того, мы стремились исследовать внутреннюю надежность обоих инструментов.

ДИЗАЙН

Участники

Тридцать бессимптомных взрослых участников, 9 мужчин и 21 женщина, были набраны из местного университета. Участникам, которые соответствовали требованиям исследования, был предоставлен документ об информированном согласии, утвержденный Институциональным наблюдательным советом в Новом Юго-восточном университете, и на все вопросы были даны удовлетворительные ответы до начала сбора данных.

Участники заполнили анкету, указав возраст, рост, массу тела и доминирование рук.Критерии исключения состояли из сообщения о боли в шейном отделе позвоночника или верхних конечностях во время сбора данных или недавней операции на плече на доминирующей руке, по поводу которой субъект все еще получал лечение. Среднее значение и стандартное отклонение (SD) для возраста, массы тела и роста участников составили 26 (4,2) лет, 70 (11,3) кг и 170 (8,1) см соответственно. Тестирование проводилось на доминирующей руке. Правая рука была доминирующей у 26 из 30 участников.

Инструменты

Для всех инклинометрических измерений использовался стандартный постамент и цифровой инклинометр ACUMAR™ (модель ACU 360) компании Lafayette Instrument Company (Лафайет, Индиана) (рис. 1). В спецификациях производителя указано, что этот прибор способен измерять диапазон до 180° с точностью ±1°. 24-дюймовый пузырьковый уровень (модель 7724–0, Johnson Level & Tool; Mequon, Висконсин) использовался для обнуления инклинометра перед измерениями. Для всех гониометрических измерений использовался 12-дюймовый пластиковый гониометр BASELINE® (модель 12–1000) Fabrication Enterprises (Уайт-Плейнс, Нью-Йорк) (рис. 2).

Внешний файл, содержащий изображение, иллюстрацию и т. д. Имя объекта: ijspt-07-306-f001.jpg

Цифровой инклинометр ACUMAR™ (модель ACU 360) Lafayette Instrument Company: Лафайет, Индиана.

Внешний файл, содержащий изображение, иллюстрацию и т. д. Имя объекта: ijspt-07-306-f002.jpg

Стандартный 12-дюймовый пластиковый гониометр BASELINE® (модель 12–1000) Fabrication Enterprises, Inc: Уайт-Плейнс, Нью-Йорк.

Процедуры

После заполнения документов и получения согласия лица, согласившиеся участвовать, были доставлены в частную испытательную лабораторию, где они выполнили стандартную разминку под наблюдением оценщиков, которые все были студентами третьего курса докторантуры по физиотерапии. Разминка длилась примерно 2 минуты и состояла из десяти маятников по часовой и против часовой стрелки, а также из десяти повторений сжимания лопаток стоя. Каждый участник должен был выполнить одну и ту же разминку для согласованности; однако, насколько известно авторам, выполнение разминки не приносит ни пользы, ни вреда.

После разминки все участники выполнили измерения на своей ведущей руке по внутрисессионному дизайну. Оценщик А выполнил гониометрические измерения, а эксперт Б - инклинометрические измерения. Перед выполнением каждого из 4 измерений (сгибание, отведение, ER и IR) оценщик B пассивно перемещал доминирующую руку участника в течение одного повторения в желаемой плоскости до точки конечного ощущения. Цель пассивного пробного повторения состояла в том, чтобы ознакомить участника с запрошенным движением. После пассивного испытания участники выполняли каждое из четырех действий активного диапазона движений (AROM) в последовательном порядке (сгибание, отведение, ER и IR) с 1-минутными интервалами отдыха между последовательными измерениями. Для каждого активного повторения участников просили переместить руку в конечное положение и удерживать положение, пока угол регистрировался с помощью гониометра и инклинометра. После того, как измерение было записано, участники возвращали руку в нейтральное положение с нулевым градусом, и измерение повторялось. Каждое измерение было получено дважды с помощью гониометра и дважды с помощью инклинометра, прежде чем переходить к следующей плоскости движения. Для анализа использовалось среднее значение двух измерений от каждого прибора. Оценщики не были осведомлены о результатах, так как независимый третий человек (оценщик С) с аналогичным опытом в гониометрии и инклинометрии записал все данные. Вербальные сигналы давались строго по мере необходимости, чтобы обеспечить правильную форму во время измерения и гарантировать, что движение было выполнено до доступного конечного диапазона.

Процедуры измерения активного сгибания, отведения, наружной и внутренней ротации соответствовали руководящим принципам, установленным Кларксоном 2, и о которых ранее сообщалось в литературе, что они имеют хорошую внутриэкспертную надежность с коэффициентами внутриклассовой корреляции (ICC) ≥0,85. 8

Flexion-AROM оценивали, когда участник сидел прямо на стуле с высокой спинкой и тканевым поясом для ходьбы, закрепленным вокруг его талии (на уровне пупка) и спинки стула, чтобы ограничить компенсацию туловища. Рука была активно поднята в строгой сагиттальной плоскости ладонью вниз до конечной способности участников, и в это время было записано измерение. Для инклинометрии инструмент помещали на дистальную часть плеча проксимальнее локтевого сустава и дистальнее плечевого сустава.Гониометрические измерения проводились с точкой опоры, расположенной ниже и латеральнее акромиального отростка, при этом стабильная рука была параллельна туловищу, а подвижная рука была параллельна продольной оси плечевой кости.

Abduction-AROM измеряли в положении сидя на стуле, как и при сгибании, с прямым туловищем. Рука была активно приподнята в строгой коронарной плоскости с большим пальцем, направленным вверх к потолку, чтобы обеспечить требуемую наружную ротацию, необходимую для избежания столкновения большого бугорка с акромиональным отростком. 9 После достижения активного конечного диапазона измерения были задокументированы. Для инклинометрии инструмент помещали на дистальную часть руки проксимальнее локтевого сустава и дистальнее плечевого сустава. Гониометрические измерения проводились с точкой опоры, расположенной в средней точке задней поверхности плечевого сустава, неподвижная рука была параллельна туловищу, а подвижная рука была параллельна продольной оси плечевой кости.

Внешнее вращение-AROM тестировалось в положении лежа на спине с согнутыми бедрами и коленями примерно на 45 градусов. Испытуемую руку поддерживали на столе в положении отведения на 90 градусов, локоть был согнут на 90 градусов, а запястье было в нейтральном положении. Рулон полотенца помещали под плечевую кость для обеспечения нейтрального горизонтального положения; что требовало, чтобы плечевая кость была на уровне акромиального отростка на основе визуального осмотра. После позиционирования участника попросили повернуть руку обратно во внешнее вращение до конечного доступного диапазона без дискомфорта. Участнику было приказано не поднимать нижнюю часть спины во время этого измерения. Как только был достигнут активный предел диапазона, измерение было записано. Инклинометр помещали на дистальную часть предплечья непосредственно проксимальнее запястья для записи измерения, тогда как гониометрическое измерение проводилось, когда стабильная рука была параллельна полу, а подвижная рука была параллельна предплечью.

Внутреннее вращение-AROM измеряли в положении лежа, когда испытуемая рука опиралась на стол с отведением на 90 градусов, предплечье было согнуто на 90 градусов, а запястье было в нейтральном положении. Рулон полотенец был размещен непосредственно под рукой, чтобы обеспечить нейтральное горизонтальное положение и обеспечить стабилизацию. Участнику было предложено вращать руку внутрь, сохраняя положение отведения на 90 градусов. Тестер внимательно следил за участниками, чтобы избежать компенсаторных движений лопатки с помощью словесных сигналов. При необходимости давали ручные сигналы, если участник не удерживал требуемое тестовое положение с первой попытки. Четырём участникам требовались ручные сигналы, чтобы удерживать руку в положении отведения под углом 90 градусов; однако было выбрано положение лежа, так как оно предотвращало наклон лопатки вперед в крайнем положении. Как только был достигнут активный предел диапазона, измерение было записано. Инклинометр помещали на дистальную часть предплечья непосредственно проксимальнее запястья для записи измерения, тогда как гониометрические измерения проводились, когда стабильная рука была параллельна полу, а подвижная рука была параллельна предплечью.

Измерения потребовали примерно 30 минут от начала прогрева до его завершения. Оценщики оставались слепыми как к своим результатам, так и к результатам других оценщиков на протяжении всего расследования.

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Анализ данных был выполнен с помощью SPSS версии 15.0 для Windows. Описательные данные, включая средние углы измерения со стандартными отклонениями (SD), рассчитывались для каждого сеанса. Внутриэкспертная надежность определялась по ICC Model 3, k. Для анализа использовалось среднее значение каждого сеанса тестирования. Модель 3, k использовалась для внутриэкспертного анализа, потому что конкретный оценщик был единственным интересующим тестировщиком. 10,11 Интерпретация значений ICC основывалась на рекомендациях, предложенных Portney и Watkins, 10 где значение выше 0,75 классифицировалось как хорошая надежность. На значения ICC может влиять межсубъектная вариабельность оценок, потому что может быть сообщено о большом ICC, несмотря на плохую согласованность между испытаниями, если межсубъектная вариабельность слишком высока. 10,12 На стандартную ошибку измерения (SEM) межсубъектная изменчивость не влияет. 12 Таким образом, SEM сообщалось вместе с ICC с использованием формулы: SEM = SD. 10 Модель ICC 3, k использовалась в параллельном анализе надежности, чтобы определить, дают ли оба метода анализа измерений сопоставимые результаты. Интерпретация значений ICC основывалась на вышеупомянутых руководящих принципах, установленных Портни и Уоткинсом. 10 95% границ согласия (LOA) были рассчитаны по формуле: 95% границы согласия = средняя разница +/- 2SD. 10

РЕЗУЛЬТАТЫ

Описательные данные, включая среднее значение и стандартное отклонение для каждого из четырех измерений, представлены в таблице 1 . Внутриэкспертный анализ показал превосходную надежность для всех измерений с использованием обоих инструментов в диапазоне от ICC (3,k) = 0,94–0,98.Наблюдалась тенденция к более высокой надежности инклинометрических измерений по сравнению с гониометрией. Данные измерений внутриэкспертного анализа надежности, включая ICC, 95% CI и SEM, представлены в таблице 2. Параллельная достоверность измерений гониометрии и цифровой инклинометрии представлена ​​в таблице 3 . При сравнении средних конечных углов инструментов наблюдалась тенденция к более низким гониометрическим значениям сгибания, отведения и наружной ротации по сравнению с инклинометрией. Однако среднее гониометрическое значение внутреннего вращения было больше, чем среднее инклинометрическое значение. Что касается согласия, 95% LOA предполагает, что гониометрия может варьироваться от 20° меньше до 5° больше, чем инклинометрия при измерении сгибания. 95% LOA предполагает, что гониометрическое отведение может варьироваться от 17° меньше до 14° больше, чем инклинометрия. Гониометрическое внешнее вращение может варьироваться на 2–16° меньше, чем инклинометрия, тогда как измерения внутреннего вращения колеблются на 3–15° больше, чем инклинометрия.

Книжная полка NCBI. Служба Национальной медицинской библиотеки, Национальных институтов здравоохранения.

StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; Январь 2022 – 

Обложка StatPearls

StatPearls [Интернет].

Вирадж Н. Гандбхир ; Бруно Кунья .

Авторы

Принадлежности

Последнее обновление: 11 июня 2021 г.

Введение

Угломер — это устройство, которое измеряет угол или позволяет поворачивать объект в определенное положение. В ортопедии прежнее описание больше применимо. Искусство и наука измерения суставных диапазонов в каждой плоскости сустава называются гониометрией. Термин «гониометрия» происходит от двух греческих слов: гониа, что означает угол, и метрон, что означает измерять. Первое известное использование примитивной версии современного гониометра было сделано голландским врачом и математиком по имени Джемма Фризиус, которая использовала его для расчета и записи положения небесных тел относительно Земли.

Анатомия и физиология

Диапазон движений — это измерение движения вокруг определенного сустава или части тела. Для измерения диапазона движений врачи, остеопаты, физиотерапевты и другие медицинские работники чаще всего используют гониометр, который представляет собой прибор, измеряющий угловое движение сустава.[1][2]

Существует три типа диапазона движений в зависимости от цели оценки:

Типы гониометров

Угломеры с длинным плечом более точны для суставов с длинными рычагами, таких как коленные и тазобедренные суставы.[3]

Надежность электрогониометра между экспертами и внутри эксперта выше, чем у универсального гониометра, но его сложно применять при клинической оценке пациентов, поэтому он чаще используется в исследовательских целях.[4]

Смартфон в качестве цифрового гониометра имеет ряд преимуществ, таких как доступность, простота измерений, отслеживание измерений на основе приложений и возможность использования одной рукой. Эти приложения используют акселерометры телефонов для расчета углов сочленений.[5][6][7][8]

Идеально подходит для измерения шейного вращения, переднезаднего сгибания и бокового сгибания шейного отдела позвоночника.

Из всех типов наиболее широко используется универсальный гониометр.[9]

Показания

Угономер используется в следующих случаях:

Противопоказания

Состояния, при которых не следует использовать гониометр, включают следующее:

Условия, в которых целесообразно использование гониометра с дополнительными мерами предосторожности

Оборудование

Универсальный гониометр состоит из трех частей.

Тело. Оно выполнено в виде транспортира и может образовывать полный или полукруг. Имеет шкалу для измерения угла. Шкала может варьироваться от 0 до 180 градусов или от 180 до 0 градусов для полукруглых моделей или от 0 до 360 градусов для полнокруглых моделей. Интервалы на шкалах могут варьироваться от 1 до 10 градусов.

Точка опоры — это винт в центре корпуса, который позволяет подвижному рычагу свободно перемещаться в корпусе устройства. Винтообразное устройство можно затянуть, чтобы зафиксировать подвижный рычаг в определенном положении, или ослабить, чтобы обеспечить свободное движение.

Точка опоры и тело размещаются над измеряемым суставом.

Неподвижный рычаг — это рычаг гониометра, совмещенный с измеряемой неактивной частью сустава. Конструктивно он является частью тела и не может двигаться независимо от тела.

Подвижный рычаг — это рычаг гониометра, который совпадает с измеряемой подвижной частью сустава.

Персонал

Только обученные врачи, физиотерапевты, эрготерапевты или другой персонал, прошедший предварительную подготовку, могут проводить оценку с использованием гониометров.[10]

Квалифицированный специалист должен знать, как:

Подготовка

Использование гониометра не требует сложной подготовки. Пациента следует проконсультировать заблаговременно, и согласие на обследование является обязательным. Обследование должно проводиться средь бела дня, когда сустав подвергается оценке, а окружающая область хорошо видна. Помощника, если он нужен, следует вызвать заранее.

Техника

Угономер может оценивать как активный, так и пассивный диапазон движений.

Позиционирование играет жизненно важную роль в гониометрии, поскольку оно помогает поместить суставы в нулевое исходное положение или нейтральное положение и помогает стабилизировать проксимальный сегмент сустава. Исследователь стабилизирует проксимальный компонент сустава, а затем осторожно перемещает дистальный компонент сустава через весь доступный диапазон движения до достижения конечного ощущения.

После оценки доступного диапазона движений врач возвращает дистальный компонент в исходное положение. Исследователь пальпирует соответствующие костные ориентиры и выравнивает гониометр.

Исследователь записывает начальное измерение и убирает гониометр, а пациент перемещает сустав в доступном диапазоне движения.

После того, как сустав прошел через доступный диапазон движения, исследователь заменяет и повторно выравнивает гониометр, считывает и записывает измерение.

Исследователь повторяет измерение три раза и вычисляет среднее значение; это активный диапазон измерения движения.

Затем сустав пассивно перемещается в пределах его пассивного диапазона движений (PROM), и шаги, упомянутые выше, повторяются для точного измерения PROM.

Необходимо следить за тем, чтобы пациент не двигал своим телом при движении сустава, тем самым обеспечивая точное измерение.

Положение значительно влияет на натяжение структур мягких тканей, таких как капсулы, мышцы и связки, которые окружают сустав. Любое положение, при котором напрягаются структуры мягких тканей, приводит к ограничению диапазона движений по сравнению с положением, в котором структуры расслаблены.

Крайне важно убедиться, что во время последовательных измерений используется одно и то же положение для тестирования, чтобы гарантировать, что величина натяжения в мягких тканях остается постоянной по сравнению с прошлыми измерениями. Такой подход обеспечивает получение аналогичных результатов. Любое изменение положения приведет к ошибочным показаниям.

Диапазон движений у разных людей разный, а также в зависимости от возраста и сустава. См. таблицу.[11]

Осложнения

Осложнения, связанные с гониометрией, ограничены и в основном связаны с неправильными методами. Они следующие:

Ошибка измерения — неточные измерения из-за неправильной техники могут сильно повлиять на лечение пациента.

Сильный диапазон движений сустава во время гониометрии может вызвать ятрогенный перелом в слабых остеопоротических костях.

Клиническая значимость

Гониометрические измерения могут быть полезны в различных клинических ситуациях. Они варьируются от картирования подвижности позвоночника в случаях анкилозирующего спондилоартрита до проверки диапазона движений позвоночника после операций спондилодеза при сколиозе. Улучшение диапазона движений в суставах конечностей можно легко заметить при гониометрическом тестировании.

Общий консенсус все еще не уверен, является ли гониометр достаточно достоверным и надежным устройством, чтобы определить эффективность вмешательства.[12]

Надежность результатов, полученных с помощью гониометра, может зависеть от типа используемого гониометра. Также бывают случаи, когда статистически значимой разницы не наблюдается.[13]

Повышение результатов команды здравоохранения

Гониометр может помочь в принятии клинических решений относительно лечения, анализе результатов после применения определенного вмешательства и сравнении эффективности различных методов лечения. Эта методология помогает специалистам в области здравоохранения определить наиболее эффективный метод лечения конкретного заболевания, тем самым максимизируя и улучшая результаты лечения в условиях, когда эта информация является ценной и измеримой.[14]

Проверить вопросы

Рисунок

Диапазон движений в зависимости от возраста и сустава. Предоставлено J. M. Soucie, MD

Ссылки

Гейтс Д.Х., Уолтерс Л.С., Коули Дж., Уилкен Дж.М., Резник Л. Требования к диапазону движений для активности верхних конечностей в повседневной жизни. Am J Оккупировать Ther. 2016 янв-февраль; 70 (1):7001350010p1-7001350010p10. [Бесплатная статья PMC: PMC4690598] [PubMed: 26709433]

Keogh JWL, Cox A, Anderson S, Liew B, Olsen A, Schram B, Furness J. Надежность и достоверность клинически доступных приложений для смартфонов для измерения диапазона движений суставов: систематический обзор. ПЛОС Один. 2019; 14 (5): e0215806. [Бесплатная статья PMC: PMC6505893] [PubMed: 31067247]

Хэнкок Г.Э., Хепворт Т., Уэмбридж К. Точность и надежность методов гониометрии коленного сустава. J Эксперт Ортоп. 2018 19 октября; 5 (1):46.[Бесплатная статья PMC: PMC6195503] [PubMed: 30341552]

Броннер С., Аграхарасамакулам С., Оджофейтими С. Надежность и достоверность электрогониометрического измерения движений нижних конечностей. J Med Eng Technol. 2010 апрель; 34 (3): 232-42. [PubMed: 20180734]

Окендон М., Гилберт Р.Э. Валидация нового коленного гониометра на основе акселерометра смартфона. J Хирургия Коленного сустава. 2012 сен; 25 (4): 341-5. [PubMed: 23150162]

Джонс А., Сили Р., Кроу М., Гордон С. Сравнительная достоверность и надежность приложения Simple Goniometer для iPhone по сравнению с Universal Goniometer. Практика физиотермической теории. 2014 Октябрь; 30 (7): 512-6. [PubMed: 24666408]

Феррьеро Г., Верчелли С., Сарторио Ф., Муньос Ласа С., Илиева Э., Бригатти Э., Руэлла С., Фоти С. Надежность гониометра на базе смартфона для гониометрии коленного сустава. Int J Rehabil Res. 2013 июнь; 36 (2): 146-51. [PubMed: 23196790]

Ferriero G, Sartorio F, Foti C, Primavera D, Brigatti E, Vercelli S. Надежность нового приложения для смартфонов (DrGoniometer) для измерения угла локтя. ПМ Р. 2011 дек; 3 (12): 1153-4. [PubMed: 22192326]

Низамис К., Райкен Н.Х.М., Мендес А., Янссен М.М.Х.П., Бергсма А., Купман Б.Ф.Дж.М. Новая установка и протокол для измерения диапазона движения запястья и кисти. Датчики (Базель). 2018 25 сентября; 18 (10) [Бесплатная статья PMC: PMC6210232] [PubMed: 30257521]

Карли П., Беркхарт К.Л., Шеридан С. Виртуальная реальность и гониометрия: коэффициент внутриклассовой корреляции для определения надежности между экспертами для измерения диапазона движения плеча. J Allied Health. 2021 Лето; 50 (2): 161-165. [PubMed: 34061937]

Соуси Дж. М., Ван С., Форсайт А., Фанк С., Денни М., Роуч К.Е., Бун Д., Сеть центров лечения гемофилии. Диапазон измерений движения: эталонные значения и база данных для сравнительных исследований. гемофилия. 2011 май; 17 (3): 500-7. [PubMed: 21070485]

Миланезе С., Гордон С., Бюттнер П., Флавелл С., Растон С., Коу Д., О'Салливан В., Маккормак С. Надежность и одновременная достоверность измерения угла колена: сравнение приложения для смартфона с универсальным гониометром, используемым опытными и начинающими клиницистами. . Мужчина Тер. 2014 декабрь; 19 (6): 569-74. [PubMed: 24942491]

Mourcou Q, Fleury A, Diot B, Franco C, Vuillerme N. Измерение угла сустава с помощью мобильного телефона для функциональной оценки и восстановления проприоцепции. Биомед Рез Инт. 2015 г.; 2015: 328142. [Бесплатная статья PMC: PMC4637026] [PubMed: 26583101]

Гайдосик Р.Л., Боханнон Р.В. Клиническое измерение объема движений. Обзор гониометрии с акцентом на надежность и достоверность. физ. тер. 1987 декабрь; 67 (12): 1867-72. [PubMed: 3685114]


Вы когда-нибудь задумывались над тем, как строители делают свои здания такими ровными? Чтобы здание и все его элементы, такие как столярные изделия, механика и электроника, были построены под правильным углом, необходимо измерить их с помощью угломера.

Гониометры предназначены для использования с лазерными уровнями и инклинометрами. Это измерительный инструмент, который должен быть в наборе инструментов каждого профессионала. В этой статье мы расскажем о некоторых основных характеристиках гониометров, чтобы помочь вам купить нужный инструмент.

Ключевые факты

  • Цифровой гониометр – это очень простой и недорогой инструмент, который позволит вам выполнять широкий спектр задач. Этот инструмент имеет полукруг или круг, который можно поворачивать на 180 или 360º.
  • Гониометры очень просты в использовании. Чтобы измерить любой угол, просто поместите обе части в точки, которые вы хотите измерить, и вы увидите измерение, отображаемое на экране.
  • Точность прибора является критическим фактором, который следует учитывать при выборе гониометра, как вы увидите далее в этой статье. Эти инструменты должны обеспечивать диапазон измерений, охватывающий как минимум углы от 0 до 90 градусов (º).

Читать также

Наша подборка: лучшие гониометры

Сегодня на рынке представлено большое разнообразие гониометров. Существуют цифровые модели, которые очень просто представляют измерения, а также аналоговые модели, требующие большей точности. Если вы не являетесь экспертом в этой области, вам, вероятно, будет сложно решить, какая модель лучше всего подходит для вас. Чтобы помочь вам с этим решением, мы составили этот список лучших гониометров.

66fit АНАТОМИЧЕСКАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ЛЕНТА BMI, белая

66fit Goniometer Plastic 12< бр />

6-дюймовый медицинский гониометр NCD< бр />

Стандартный 17см (6¾

BIlinli 3/5/6Pcs/set Угломер 180/360 градусов, линейка движения позвоночника, правитель архитектурного дизайна, линейка, кожаный чехол

Руководство для покупателей: все, что вам нужно знать о гониометрах

Независимо от того, работаете ли вы в строительстве, столярном деле или на производстве машин или музыкальных инструментов, существует множество задач, требующих высокой степени точности. В этих случаях незаменим гониометр, позволяющий точно измерять углы и соотношение между горизонтальными и вертикальными поверхностями.

Что такое гониометр?

Угониометр имеет полукруг или круг, который можно поворачивать на 180 или 360º. Эти инструменты использовались с древних времен для измерения и определения углов. Гониометр позволяет измерять угол между двумя объектами. Традиционно они использовались для измерения расстояния между двумя точками на побережье или положения звезды относительно горизонта, их также называли секстантами.

С помощью простых математических расчетов эти инструменты могут с достаточной степенью точности определять расстояние между двумя точками. В настоящее время эти инструменты получили развитие и используются в строительных, столярных, механических мастерских и энтузиастами DIY.

Для чего используются гониометры?

В основном гониометры используются для измерения и проверки углов между двумя поверхностями, имеющими общую кромку или точку. Это могут быть, например, две стены или крыша, наклон пандуса по отношению к горизонтальному дорожному покрытию или две грани призмы, которые нужно сварить. Как видите, у этих инструментов много применений.

Цифровые угломеры в сочетании с рулеткой и угломером или уровнем особенно подходят для любых строительных работ. Они также служат для измерения углов резки при изготовлении мебели, машин и даже музыкальных инструментов. Гониометры высоко ценятся за точность работы.


Для каких задач обычно используются гониометры?

Как мы уже объясняли, гониометры можно использовать для самых разных задач в разных областях. Вы обычно найдете их в профессиональном строительстве и столярных работах, а также для домашнего обслуживания и DIY, поскольку они значительно облегчают работу с точностью и являются отличным дополнением к другим инструментам измерения.

Вот несколько примеров задач, которые вы можете легко выполнять с помощью гониометра, независимо от того, являетесь ли вы профессионалом или просто используете его дома:

  • Установка полок и шкафов.
  • Установка дверных или оконных рам.
  • Украшение внутри или снаружи дома.
  • Строительные работы в целом.
  • Плотничные работы в целом.
  • Установка труб.
  • Производство музыкальных инструментов.
  • Производственное оборудование.
  • Установка петель на двери и окна.
  • Физиотерапия.

В чем разница между гониометрами и лазерными уровнями?

Лазерные уровни используются для контроля вертикальности или горизонтальности поверхности. Они могут быть как цифровыми, так и аналоговыми, и в любом случае они определяют, правильно ли выровнена плоскость или нет. С другой стороны, гониометры предоставляют дополнительные функции, такие как измерение расстояний и углов.

Гониометры используются для измерения острых, прямых и тупых углов между двумя плоскостями. Этими плоскостями могут быть две стены, двускатная крыша или угол между двумя частями, которые вам нужно сварить или соединить вместе. Некоторые цифровые гониометры также имеют функции нивелирования, и многие из них включают в себя традиционный пузырьковый уровень.

Помимо измерения углов, что еще я могу делать с помощью гониометра?

Помимо измерения углов, наиболее важным применением гониометра является поиск правильного угла, который вам нужен. Другими словами, вы можете определить угол наклона балки или колонны по отношению к стене, например, а затем использовать это, чтобы сделать точный разрез в другом месте.

Это особенно важно для работы под углом с помощью торцовочной или циркулярной настольной пилы. Этот тип работы очень распространен, например, в столярном деле, а также для множества других задач. Этот метод также используется в строительстве и в кустарном производстве.

Каковы преимущества цифровых гониометров по сравнению с аналоговыми?

Аналоговые (традиционные) гониометры представляют собой не более чем угловой конвейер с прикрепленной к его центру линейкой, которая может свободно вращаться в шарнире. На одну из измеряемых точек кладут основную часть инструмента, а на другую – линейку.Затем угол можно измерить с помощью центрального круга или полукруга.

Цифровые гониометры не имеют сложных показаний по циферблату, поскольку они отображают информацию просто на ЖК-экране. Кроме того, многие цифровые гониометры обладают другими преимуществами, такими как преобразование угла. Вот некоторые из ключевых преимуществ цифровых гониометров:

  • Они отображают информацию на ЖК-экране.
  • У них есть подсветка, поэтому вы можете работать при слабом освещении.
  • Они позволяют преобразовывать углы в шестидесятеричную систему (которая является наиболее распространенной), а также в сотенные единицы или радианты.
  • Они позволяют сохранять измерения и загружать их на смартфон или компьютер.
  • Быстрее, так как вам просто нужно поместить его на измеряемую поверхность.
  • Некоторые модели гониометров можно комбинировать с другими инструментами, такими как лазерный уровень или лазерный измеритель.

Что лучше: гониометр или инклинометр с лазерным измерителем?

Важно помнить, что у этих двух инструментов очень разные функции. Хотя некоторые лазерные измерители имеют те же функции, что и инклинометры, предлагаемые ими измерения углов никогда не будут такими точными, как измерения гониометра. Гониометр обеспечивает точное и очень надежное измерение углов, а инклинометр обнаруживает неровности.

Как упоминалось ранее, эти инструменты можно использовать вместе для измерения углов, уровней и расстояний с высокой степенью точности. Однако не рекомендуется использовать один в качестве замены другого. Гониометры очень доступны по цене, поэтому стоит немного вложиться и избежать проблем в будущем.


Руководство покупателя

Для точной работы требуются качественные инструменты, облегчающие работу и гарантирующие наилучшие результаты. Поэтому важно знать, как выбрать лучшие инструменты для работы. Чтобы помочь вам, мы подготовили руководство по факторам, которые следует учитывать при выборе лучшего из доступных гониометров.

Размер необходимого вам гониометра зависит от того, какую работу вы планируете с ним выполнять. Например, более крупные модели с более длинными стрелами подходят для строительства и каменной кладки, в этой категории доступно множество различных моделей и типов. Некоторые из них также можно комбинировать с измерителями или уровнями.

Если вам нужен гониометр для точных работ, таких как столярные работы, регулировка механических деталей или производственные и самостоятельные задачи, вам лучше всего подойдет небольшой гониометр. Этими инструментами гораздо легче управлять, что очень важно, если вы работаете в тесных или узких местах.


Функции

Эти инструменты в первую очередь предназначены для измерения и продвижения углов, но также стоит проверить, есть ли у них дополнительные функции. Если вы планируете использовать угломер для строительных, кладочных или сантехнических работ, вам следует выбрать модель с функцией выравнивания, так как это позволит вам работать более эффективно, а также сэкономит место в вашем наборе инструментов.

Еще одна очень удобная функция, которой обладают некоторые гониометры, — это хранение данных в памяти. Это позволяет сохранять измерения и, следовательно, работать под разными углами максимально точно. Это очень удобно при строительных и столярных работах. Самые лучшие гониометры могут даже экспортировать ваши измерения на смартфон или компьютер.

Точность

Точность, пожалуй, самый важный фактор при покупке гониометра. Если измерение углов будет неточным, качество нашей работы будет оставлять желать лучшего. Поэтому важно, чтобы вы выбрали инструмент, который охватывает как можно больше углов. Большинство гониометров имеют диапазон от 180 до 360°, при этом 360° является лучшим выбором.

Измерения должны иметь точность не более 0,1–0,3 градуса с отклонением не более 0,1 градуса. При этих измерениях чем выше число, тем ниже точность. Также важно, чтобы у вас был преобразователь углов, что упрощает работу.

Обзор

Угломеры, хотя и являются очень простыми инструментами, незаменимы для самых разных строительных и столярных работ. Они позволяют достичь наилучших результатов при резке углов или измерении поверхностей. Используйте их в своих проектах «Сделай сам» для получения стабильных и высококачественных результатов. Когда дело доходит до соотношения цены и качества, гониометр не имеет себе равных. Этот инструмент стоит очень дешево, но является простым, точным и необходимым инструментом, который обязательно должен быть в вашем наборе инструментов.

Если вы нашли эту статью полезной, оставьте нам комментарий и поделитесь ею со своими друзьями и семьей, чтобы они тоже могли найти лучшие гониометры!

Логотип издателя< бр />

Спасибо

За интерес к Обзору научных инструментов

Чтобы подписаться на оповещения, сначала войдите в систему. Если вам нужна учетная запись, пожалуйста, зарегистрируйтесь здесь

Логотип журнала< бр />

Обзор приборов для дифракции нейтронов на монокристаллах в Окриджской национальной лаборатории

похожие

статьи

С. Колдер, К. Ан, Р. Белер, Ч. Р. Дела Крус, М. Д. Фронцек, М. Гатри, Б. Хаберл, А. Хук, С. Дж. Кимбер, Дж. Лю, Дж. Дж. Молайсон, Дж. Нойфайнд, К. Пейдж, А. М. Дос Сантос , К. М. Таддеи, К. Талк и М. Г. Такер

С. Ю. Цзян, С. Тонг, Д. Р. Браун, С. Чи, А. Д. Кристиансон, Б. Дж. Кадрон, Дж. Л. Робертсон и Б. Л. Винн

Я. Дхиман , Ральф Зиеше , Тяньхао Ван , Хассина Бильё , Лу ​​Сантодонато , С. Тонг , С. Ю. Цзян , Инго Манке , Вольфганг Треймер , Тапан Чаттерджи и Николай Карджилов

А. К. Лоусон, Дж. А. Голдстоун, Дж. Г. Хубер, А. Л. Джорджи, Дж. В. Конант, А. Северинг, Б. Корт и Р. А. Робинсон

М. Д. Фронцек, Р. Уитфилд, К. М. Эндрюс, А. Б. Джонс, М. Бобрек, К. Водопивец, Б. К. Чакумакос и Дж. А. Фернандес-Бака

Бьянка Хаберл , Сахит Диссанаяке , Ян Ву , Дин А.А. Майлс , Антонио М. Дос Сантос , Марк Логильо , Джеральд М. Ракер , Дуглас П. Армитаж , Малкольм Кокран , Кэти М. Эндрюс , Кристина Хоффманн , Хуйбо Цао , Масааки Мацуда , Флора Мейлер , Фэн Е , Джейми Дж. Молисон и Райнхард Бёлер

С. М. Фанчер, К. Хоффманн, В. Седов, А. Парицци, В. Чжоу, А. Дж. Шульц, К. П. Ван и Д. Лонг

  • Обзор инструментов нейтронной монокристаллической дифракции в Окриджской национальной лаборатории

Л. Коутс 1 , a) , HB Cao 1 , BC Chakoumakos 1 , MD Frontzek 1 , C. Hoffmann 1 , А.Ю. Ковалевский 1 , Ю. Лю 1 , Ф. Мейлер 1,2 , А. М. Дос Сантос 1 < i>, DAA Myles 1 , XP Wang 1 и F. Ye 1

  • Темы
    • Особые темы
      • Достижения современной нейтронной дифракции
      • Дифрактометры
      • Рассеяние нейтронов
      • Биомолекулы
      • Белки
      • Макромолекулы
      • Кристаллические решетки
      • Ядерная структура

      РЕЗЮМЕ

      Новый набор монокристаллических нейтронных дифрактометров в Окриджской национальной лаборатории не имеет себе равных ни в одной другой установке по рассеянию нейтронов по всему миру и предлагает потенциал для повторного утверждения монокристаллической дифракции с использованием нейтронов в качестве важного инструмента для изучения ядерных и магнитные структуры малых кристаллов с элементарной ячейкой, ядерные структуры макромолекул и диффузное рассеяние. Характерными приложениями и особенностями дифракции нейтронов на монокристаллах являются анализ структуры ядра с высоким разрешением, определение магнитной структуры и спиновой плотности, изменение контраста (в частности, D2O/H2O) для ядерных структурных исследований, отсутствие радиационного повреждения при использовании кристаллов биологических молекул, таких как белки, и точность измерения ядерного и магнитного диффузного рассеяния с упругой дискриминацией.

      Установка рассеяния нейтронов в Окриджской национальной лаборатории (ORNL) включает семь монокристаллических дифрактометров. В Источнике нейтронов расщепления (SNS) установлены нейтронный времяпролетный (TOF) дифрактометр Лауэ (TOPAZ) высокого разрешения для низкомолекулярной и химической кристаллографии, макромолекулярный дифрактометр (MaNDi), спектрометр диффузного рассеяния, фокусирующийся на квантовых материалы (CORELLI) и дифрактометр высокого давления двойного назначения — порошковый и монокристаллический [Расщепляющие нейтроны под давлением (SNAP)]. В высокопоточном изотопном реакторе (HFIR) имеется широкоугольный квадратный нейтронный дифрактометр (WAND 2), порошковый/монокристаллический дифрактометр двойного назначения и четырехкруговой дифрактометр (FCD) для определения магнитных и кристаллических структуры из мелких монокристаллов. IMAGINE в зале холодовода в HFIR фокусируется на определении нейтронной структуры макромолекул. ORNL имеет как источник нейтронов расщепления (SNS), так и реакторный источник нейтронов (HFIR), расположенные на одной площадке, что позволило построить полный набор монокристаллических дифрактометров. Большинство этих приборов ORNL, за исключением HFIR FCD, все еще наращивают производительность (TOPAZ, MaNDi и IMAGINE) либо находятся в стадии ввода в эксплуатацию или только что выходят из нее (CORELLI, SNAP для исследований монокристаллов и WAND 2 ). Новые образцы среды либо находятся в активной разработке, либо вводятся в эксплуатацию для этих инструментов, и доступны ограниченные варианты поляризации (например,, FCD), но для каждого прибора также продолжаются улучшения программного обеспечения для сбора и анализа данных и/или детекторов и покрытия детекторов.

      Магнитные структурные исследования лучше всего выполняются с помощью дифракции нейтронов и обычно требуют как минимум сочетания низких и высоких температур (по отношению к магнитному фазовому переходу), а для более продвинутых исследований — прикладных магнитных полей, поляризационного анализа и высокого давления. Иногда магнитные структуры нельзя однозначно решить, используя только данные порошковой дифракции, и данные дифракции монокристаллов жизненно важны. Магнитные структурные исследования продолжают расширяться до еще большей сложности (модулированные структуры, большие ячейки, уменьшенные размерности, проявляющие диффузное рассеяние, геометрически фрустрированные системы, которые не упорядочиваются и т. д.). Будущие направления в инструментальных возможностях будут включать варианты поляризации падающего луча на большем количестве каналов, более сильные магнитные поля, ячейки для образцов с более высоким давлением в сочетании с более низкими температурами и расширенный охват детектора. Исследования ядерной структуры малых кристаллов элементарных ячеек будут по-прежнему сосредоточены на легких элементах (например, H, D и Li), которые являются ключом к пониманию широкого спектра технологически важных материалов, таких как батареи, металлоорганические каркасы (MOFs). ), катализаторы и химические датчики, и это лишь некоторые из них. Параметрические исследования материалов, связанных с энергетикой, таких как термоэлектрики, комплексы гидридов металлов, гибридные органические неорганические перовскиты и мультиферроидные материалы, по-прежнему будут хорошо подходить для исследований дифракции нейтронов благодаря простоте сложных сред образцов, таких как приложенные электрические поля. контролируемая атмосфера и газообмен. Нейтронная монокристаллическая дифракция на TOPAZ решает структурные проблемы в нескольких областях исследований: энергетические материалы, катализ, водородные связи, структурные и магнитные свойства функциональных материалов, минералов, наук о Земле и окружающей среде.

      Учитывая разнообразие имеющихся у нас дифрактометров с большими двухмерными детекторами с высокой степенью пикселизации, диффузное рассеяние из-за ядерного/спинового беспорядка и/или короткодействующей корреляции становится все более важным направлением исследований. Прибор CORELLI станет лидером в этой исследовательской области благодаря своим возможностям размещения образцов в экстремальных условиях, высокой скорости сбора данных и восстановлению только упругой части из общего рассеяния. Исторически у ORNL была сильная исследовательская программа по диффузному рассеянию от систем монокристаллических сплавов с использованием дифракции рентгеновских лучей, и растущий набор нейтронных инструментов обеспечит мощную взаимодополняемость, особенно в тех случаях, когда атомный контраст лучше для нейтронов и где магнитное диффузное рассеяние представляет основной интерес. Теперь очевидно, что диффузное рассеяние может проявляться в кристаллах любого типа, а изучение диффузного рассеяния, как правило, является неиспользованным источником информации, которая может дать новое понимание взаимосвязей структурных свойств и вдохновить на новые способы настройки свойств материалов.

      РИС. 1. WAND 2: (вверху слева) расположение инструмента; расстояние от образца до детектора фиксируется на уровне 70 см. (Вверху справа и внизу) карты обратного пространства BaSrCo2Fe11AlO22. Образец был ориентирован в геометрии HK0 (вверху справа); отражения магнитной структуры наблюдаются вне плоскости, как показано на разрезе H–HL (внизу справа). Магнитные отражения наблюдаются как на соразмерных ½ позициях, так и на несоразмерных позициях; наблюдается дополнительное обратное/обратное двойникование (внизу слева). Большая постоянная решетки для оси c (43,3 Å) в этом соединении обеспечивает покрытие HK ± 3,8.

      РИС. 2. Конечная станция четырехкругового дифрактометра НВ-3А; расстояние от образца до детектора варьируется, на снимке установлено значение 40 см. В настоящее время прибор оснащен камерой-детектором Anger размером 5 × 5 см 2 .

      РИС. 3. Схема луча IMAGINE; положение образца находится в центре квазилауэвского дифрактометра (QLD). Расстояние от заслонки прибора до позиции образца 13 м.

      РИС. 4. Схема луча MaNDi; положение выборки находится в центре кадра массива данных, который находится в 30 м от модератора. Три прерывателя полосы пропускания, расположенные на расстоянии 7,2, 8,2 и 10,4 м от замедлителя, выбирают длины волн нейтронов, которые используются в каждом эксперименте.

      РИС. 5. (а) Вид рамки матрицы детекторов MaNDi (DAF), которая в настоящее время заполнена 40 модулями детекторов камеры SNS Anger, которые полностью окружают положение образца. На вставке показано изображение пердейтерированного кристалла белка β-лактамазы внутри герметичного кварцевого капилляра, который был выровнен по нейтронному пучку в центре DAF. (б) Дифрактограмма, зарегистрированная на MaNDi от кристалла белка, показанного на вставке (а).Полная замена всего водорода дейтерием в образце приводит к значительному снижению фона на дифракционном изображении.

      Переключение с H2O на D2O в системе охлаждения замедлителя во время остановки в начале 2018 года на SNS увеличило падающий поток на образец в MaNDi. до 30% сокращая время экспозиции, необходимое для каждой ориентации. Эти обновления в сочетании с SNS мощностью 1,4 МВт удвоят количество экспериментов на MaNDi каждый год. Это также позволит MaNDi (рис. 5) собирать данные из более мелких и сложных образцов, таких как мембранные белки и большие комплексы ферментов.

      Основная научная область: Изучение материалов при экстремальных давлениях и температурах. Статус эксплуатации: Доступно для пользователей. Публикация прибора: Готовится

      SNAP показывает отравленный водородный замедлитель с развязкой, обеспечивающий самый горячий пучок (смещенный в сторону короткого λ) и самый острый нейтронный импульс, доступный на SNS. Пучок транспортируется к месту расположения образца по прямой пролетной трубе длиной 15 м (под вакуумом для уменьшения фона) с возможностью использования параболической направляющей для фокусировки на последних 3 м. Полоса пропускания волн, используемая в эксперименте, определяется тремя дисковыми прерывателями полосы пропускания. Обычно они работают синхронно с импульсом устройства SNS с частотой 60 Гц, но могут быть установлены в любом из двух кадров (или диапазонов длин волн): 0,5–3,5 Å или 3,7–6,7 Å. Прямой обзор модератора позволяет получить доступ к самой высокой добротности (и, следовательно, лучшему разрешению в реальном пространстве), доступному в наборе монокристаллов SNS. Рассеянный луч обнаруживается с помощью камер Anger того же типа, что и на приборах TOPAZ и MaNDi. Площадь каждой камеры 15 × 15 см содержит 256 × 256 пикселей, что дает номинальный размер пикселя 0,58 мм, но эффективное разрешение около 1,2 мм. Детекторы SNAP расположены в двух плоских блоках 3 × 3 камер Ангера (∼450 мм с каждой стороны) и расположены номинально на расстоянии 500 мм от положения образца. Они установлены на круглых направляющих, что позволяет независимо размещать их в радиальном направлении вокруг образца, при этом центр каждого детектора располагается под углом от 50° до 115° от направления луча, как это требуется для каждого эксперимента. В то время как для одной настройки телесный угол, охватываемый установкой, составляет всего 1,354 ср (0,677 ср на банк), доступный охват почти в 3 раза больше. Для рассеяния монокристалла проводится ряд усовершенствований. Главным среди них является новая направляющая для фокусировки, которая значительно улучшит форму пика Брэгга и поток при более высоких значениях добротности. Еще одним важным требованием является включение сложных поправок для учета поглощения ячейки давления для каждого пика Брэгга.

      РИС. 7. Схема пучка ТОПАЗ; расстояние от замедлителя до позиции образца 18 м. Три прерывателя полосы пропускания выбирают нейтроны, которые будут использоваться в каждом эксперименте, при этом положение образца окружено резервуаром со сферической детекторной решеткой.

      РИС. 8. (а) Вид сверху на компоновку ТОПАЗ с площадными детекторами, установленными на 23 из 48 портов детекторов на баке массива детекторов (DAT); б – образцы монокристаллов, смонтированные на штифтах ТОПАЗ разного вида; (c) Окружающий гониометр TOPAZ с фиксированным ци и неограниченным вращением на 360° по осям фи и омега. Образец опускается в положение пучка нейтронов в центре DAT для сбора данных.

      РИС. 9. Схематическое расположение основных компонентов прибора CORELLI. Прибор имеет прямой нейтроновод с расстоянием замедлитель-образец 20 м. 3 Гелиевые трубки используются для обнаружения нейтронных событий.

      Широкий диапазон длин волн, высокий поток нейтронов и большой охват детектора позволяют CORELLI проводить эксперименты по диффузному рассеянию нейтронов на упругом монокристалле с беспрецедентной скоростью сбора данных. Недавняя установка автоматических прорезей для образцов, расположенных на расстоянии 0,5 м от позиции образца, позволила пользователям быстро выравнивать образцы в вертикальном направлении.

      РИС. 10. Сравнение карты обратного пространства в плоскости [H,K,0] бензила (C14D10O2) одиночного кристалл, измеренный при T = 300 K: (а) к данным не применяется кросс-корреляция и (б) с кросс-корреляцией.

      Комплект нейтронных монокристаллических дифрактометров в ORNL позволяет исследователям изучать практически любой кристаллический материал, от небольших молекул, содержащих менее десяти атомов, до крупных белков, состоящих из более чем 30 000 атомов в элементарной ячейке. Постоянное совершенствование набора инструментов с несколькими ключевыми обновлениями, такими как развертывание поляризации пучка падающих нейтронов для TOPAZ, FCD и WAND 2, расширит их возможности для определенных видов магнитоструктурных исследований. Ключевые обновления в SNS, такие как проект повышения мощности (PUP) для повышения мощности луча до 2 МВт, будут особенно полезны для сбора данных с образцов слаборассеивающих белковых кристаллов, используемых на MaNDi.Наконец, строительство STS в SNS обещает возможность собирать данные для кристаллов на порядок меньше, чем это возможно в настоящее время в SNS, что позволит использовать нейтроны для изучения еще более сложных систем.

      Читайте также: