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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(ben)站原創 瀏覽 2306 次(ci) 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(kong)氣/水界面(mian)處張力(li)(表面(mian)張力(li))改變時(shi)該化合(he)物的吸附和(he)聚集就可以(yi)被(bei)監(jian)測,并能獲得(de)吸附等溫線。數(shu)據可以(yi)通過不同的吸附模型加以(yi)描述(shu),從而可以(yi)獲得(de)下述(shu)的分子參數(shu):

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

  上圖(tu)所使用的是表(biao)面(mian)壓力(li)而不(bu)是表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li),表(biao)面(mian)壓力(li)與表(biao)面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)相關:
                 π = γ0 - γ       
    γ0是空氣純水界(jie)面(mian)處的表面(mian)張力,γ是有表面(mian)活性物質存在(zai)時的表面(mian)張力。
    分配系數Kaw -1由(you)外推線與x軸,即Log c的夾角所決定(ding)。它測定(ding)的是空氣-水界面處化合物的親和(he)力。 
    表(biao)(biao)面濃度和表(biao)(biao)面吸附量之間單層的差異(等溫線斜率)可以忽略不計(ji),因此表(biao)(biao)面濃度與在單個表(biao)(biao)面活性劑分子的有(you)效(xiao)面積成反比(bi)。
    臨界(jie)膠束(shu)濃度(du)(CMC)是表面活(huo)性劑分子在溶劑中締結形(xing)成膠束(shu)的最低濃度(du)。
    最大拉桿法
    表面(mian)張力最(zui)為精確的測(ce)量技術是(shi)測(ce)量彎液面(mian),這就是(shi)Kibron優于所有表面(mian)張力儀競爭者的原因,這也是隱(yin)藏(zang)在Kibron公(gong)司后面的無與(yu)倫比的產品(pin)性能的唯一(yi)秘密。Kibron產品(pin)采(cai)用(yong)了精確的測定技術徹底革(ge)新了表面張力的測定。

     高精度的(de)(de)Du Noüy方法最早是由Padday等人所提(ti)出的(de)(de)(J Chem Soc Far Trans 71: 1919-1931, 1974)。這(zhe)種技術非常簡(jian)單:將一(yi)(yi)根細桿(不是一(yi)(yi)個(ge)環(huan)或(huo)者一(yi)(yi)個(ge)板(ban))浸沒(mei)到樣品中(zhong),然(ran)后(hou)拔出,對最大的(de)(de)力進行(xing)測定(ding)。探針的(de)(de)直(zhi)(zhi)徑是不相干的(de)(de),只有直(zhi)(zhi)徑變化才需要(yao)重(zhong)(zhong)新校(xiao)準。Kibron公司的(de)(de)所有儀器都是全(quan)自動的(de)(de)并且檢測快速。當(dang)利(li)用一(yi)(yi)個(ge)已知表(biao)(biao)面(mian)張力的(de)(de)液體做(zuo)完校(xiao)正后(hou)就沒(mei)必要(yao)去修正。彎(wan)液面(mian)的(de)(de)重(zhong)(zhong)量僅僅依賴(lai)于(yu)表(biao)(biao)面(mian)張力、桿的(de)(de)直(zhi)(zhi)徑以及液體的(de)(de)密度(參見上述Padday et al的(de)(de)文(wen)章)。
    經過多年的(de)經驗,我(wo)們證實了這是一種毫(hao)無(wu)疑(yi)問的(de)絕對精確的(de)測定表面張(zhang)力的(de)方(fang)(fang)法(fa),被(bei)用于Kibron公司的(de)高(gao)精度的(de)表面張(zhang)力分析儀(yi)中。不像環形探針(zhen)和(he)Wilhelmy板(ban)方(fang)(fang)法(fa),桿狀方(fang)(fang)法(fa)非(fei)常適(shi)合測量(liang)高(gao)粘性(xing)的(de)液體:油、聚(ju)乙烯、繪畫顏(yan)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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