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芬蘭Kibron專注表面張力儀測量技術,快速精準測量動靜態表面張力

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表面張力儀測試原理

來源:本站原創 瀏覽 2306 次 發布時間:2018-03-29

最精確地測定表面張力/壓力
    所有的Kibron儀器使用的是最好、最靈敏以及最精確的測定表面張力的方法:DuNuoy-Padday組合體、“最大拉力技術”、Kibron公司的專用傳感器、獨特的超敏感天平。這種技術是無與倫比的,所獲得的精度要遠遠高于使用濾紙或鉑金Wilhelmy盤子或duNuoy環所獲得的精度,上述兩種方法是我們競爭對手所制造的表面張力儀和朗繆爾槽中需要用到的。
    為了給用戶提供最為精確的表面張力/壓力,Kibron發展了一種新的精度超過0.2微克的微量天平,這種靈敏度與“最大拉力”原理相結合進行測量。測量時先將一個探針浸入到界面,然后慢慢拔出,記錄彎液面(粘附在探針上的液面)的重量,該重量用于計算表面張力。
    界面數學-吉布斯等溫線 
     空氣/水界面處張力(表面張力)改變時該化合物的吸(xi)附和聚集就可(ke)以被(bei)監測,并能獲得吸(xi)附等溫(wen)線。數據可(ke)以通過不同的吸(xi)附模型(xing)加以描述,從而(er)可(ke)以獲得下述的分子參數:

1、空氣/水分配系數(Kaw)
    2、真正的表面積(As)
    3、臨界膠束濃(nong)度(CMC)

  上圖所使用的是(shi)表面(mian)壓力(li)(li)而不(bu)是(shi)表面(mian)張(zhang)力(li)(li),表面(mian)壓力(li)(li)與(yu)表面(mian)張(zhang)力(li)(li)相關:
                 π = γ0 - γ       
    γ0是空氣(qi)純水界面(mian)處的表(biao)面(mian)張(zhang)力,γ是有表(biao)面(mian)活性物質存(cun)在時的表(biao)面(mian)張(zhang)力。
    分配系(xi)數Kaw -1由外推線與x軸(zhou),即Log c的夾角(jiao)所決(jue)定。它測定的是空氣-水界(jie)面處化合物的親和(he)力。 
    表面濃(nong)度和(he)表面吸附量之間單層的(de)(de)差異(等溫線斜率)可(ke)以忽略不(bu)計,因此表面濃(nong)度與在(zai)單個(ge)表面活性劑分子的(de)(de)有效面積成反比。
    臨界膠(jiao)束(shu)濃度(CMC)是表(biao)面活性劑分子在(zai)溶(rong)劑中締結形成膠(jiao)束(shu)的最低濃度。
    最大拉桿法
    表(biao)面(mian)張力最為精確的測(ce)量技術(shu)是(shi)測(ce)量彎(wan)液(ye)面(mian),這就是(shi)Kibron優于(yu)所有表(biao)面(mian)張力儀競爭者的(de)原因,這(zhe)也是隱藏在Kibron公司(si)后面的(de)無與(yu)倫比的(de)產品(pin)(pin)性能的(de)唯(wei)一秘密。Kibron產品(pin)(pin)采用了精確(que)的(de)測定技術徹底革新了表面張力的(de)測定。

     高精度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Du Noüy方法(fa)最早(zao)是由Padday等人所(suo)提出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(J Chem Soc Far Trans 71: 1919-1931, 1974)。這種技術非常簡(jian)單(dan):將一根細(xi)桿(gan)(不是一個環(huan)或者一個板)浸沒(mei)到樣品中,然后(hou)拔出,對最大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)進行測(ce)定。探(tan)針的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)是不相干的(de)(de)(de)(de)(de)(de),只有(you)(you)直(zhi)徑(jing)變化(hua)才需要(yao)重(zhong)新校準。Kibron公司的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)有(you)(you)儀器都是全自動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)并且(qie)檢測(ce)快(kuai)速。當(dang)利(li)用一個已知(zhi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)體(ti)做完校正(zheng)后(hou)就沒(mei)必(bi)要(yao)去修(xiu)正(zheng)。彎液(ye)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)量僅僅依(yi)賴于表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力(li)(li)、桿(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)以(yi)及液(ye)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)密度(參見上述(shu)Padday et al的(de)(de)(de)(de)(de)(de)文章)。
    經過多年的經驗,我們(men)證實了(le)這是一種(zhong)毫(hao)無(wu)疑(yi)問的絕對精確(que)的測(ce)定表(biao)面(mian)張(zhang)力的方(fang)法,被用于Kibron公司的高(gao)精度(du)的表(biao)面(mian)張(zhang)力分析(xi)儀中。不像環形探(tan)針和Wilhelmy板方(fang)法,桿狀方(fang)法非常(chang)適(shi)合測(ce)量高(gao)粘性的液體(ti):油、聚乙烯(xi)、繪(hui)畫(hua)顏料等。


本文關鍵字: 相關標簽:表面張力 表面張力儀 朗繆爾張力儀

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