表面张力仪 | 界面张力仪 | LB膜分析仪 - 全球领先的表面张力测量技术

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表面张力仪测试原理

来源:本站原创 浏览 2306 次 发布时间:2018-03-29

最精确地测定表面张力/压力
    所有的Kibron仪器使用的是最好、最灵敏以及最精确的测定表面张力的方法:DuNuoy-Padday组合体、“最大拉力技术”、Kibron公司的专用传感器、独特的超敏感天平。这种技术是无与伦比的,所获得的精度要远远高于使用滤纸或铂金Wilhelmy盘子或duNuoy环所获得的精度,上述两种方法是我们竞争对手所制造的表面张力仪和朗缪尔槽中需要用到的。
    为了给用户提供最为精确的表面张力/压力,Kibron发展了一种新的精度超过0.2微克的微量天平,这种灵敏度与“最大拉力”原理相结合进行测量。测量时先将一个探针浸入到界面,然后慢慢拔出,记录弯液面(粘附在探针上的液面)的重量,该重量用于计算表面张力。
    界面数学-吉布斯等温线 
     空气/水界面处张力(表面张力)改变时该化合物的吸附和聚集就可以被监测,并能获得吸附等温线。数据可以通过不同的吸附模型加以描述,从而可以获得下述的分子参数:

1、空气/水分配系数(Kaw)
    2、真正的表面积(As)
    3、临界胶束浓度(CMC)

  上图所使用的是表面压力而不是表面张力,表面压力与表面张力相关:
                 π = γ0 - γ       
    γ0是空气纯水界面处的表面张力,γ是有表面活性物质存在时的表面张力。
    分配系数Kaw -1由外推线与x轴,即Log c的夹角所决定。它测定的是空气-水界面处化合物的亲和力。 
    表面浓度和表面吸附量之间单层的差异(等温线斜率)可以忽略不计,因此表面浓度与在单个表面活性剂分子的有效面积成反比。
    临界胶束浓度(CMC)是表面活性剂分子在溶剂中缔结形成胶束的最低浓度。
    最大拉杆法
    表面张力最为精确的测量技术是测量弯液面,这就是Kibron优于所有表面张力仪竞争者的原因,这也是隐藏在Kibron公司后面的无与伦比的产品性能的唯一秘密。Kibron产品采用了精确的测定技术彻底革新了表面张力的测定。

     高精度的Du Noüy方法最早是由Padday等人所提出的(J Chem Soc Far Trans 71: 1919-1931, 1974)。这种技术非常简单:将一根细杆(不是一个环或者一个板)浸没到样品中,然后拔出,对最大的力进行测定。探针的直径是不相干的,只有直径变化才需要重新校准。Kibron公司的所有仪器都是全自动的并且检测快速。当利用一个已知表面张力的液体做完校正后就没必要去修正。弯液面的重量仅仅依赖于表面张力、杆的直径以及液体的密度(参见上述Padday et al的文章)。
    经过多年的经验,我们证实了这是一种毫无疑问的绝对精确的测定表面张力的方法,被用于Kibron公司的高精度的表面张力分析仪中。不像环形探针和Wilhelmy板方法,杆状方法非常适合测量高粘性的液体:油、聚乙烯、绘画颜料等。


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