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如何判断表面张力仪的好坏-表面张力仪的原理以及精度、误差

表面张力仪作为经典的界面化学物性测量的主要仪器自DuNouy发明吊环法并由ThemoFisher公司的model20型(提供了手动和自动两个型号)进行了商业化推广后,一直以来仅仅在传感器的采用、外观设计等表面的方面进行着升级。自上海梭伦研制成功基于Young-Laplace方程修正接触角和浮力的Modified Wilhelmy Plate方法后,称重原理的表面张力仪真正实现了从静态向动态测值的演化,并由上海梭伦引入的92数据/秒的分析天平技术后,将称重原理的动态表面张力和界面张力测值推向了技术风口。

总结而言,上海梭伦的表面张力仪A80系列可以实现:

1、表面张力仪首次实现了修正了接触角和浮力后的表面张力测值

正如接触角测量仪需要表面张力、重力、界面张力参与综合运算才能算真正的接触角仪(否则只能是圆拟合或椭圆拟合的数码量角器)一样,只有让接触角和浮力参与运算的表面张力测试才能视为真正的表面张力仪。而修正接触角和浮力是实现表面张力仪铂金板法(modified Wilhelmy plate法)测试界面张力的唯一保证。进而,A60和A80系列表面张力仪是首次实现铂金板法可测试动态、静态表面张力以及测试动态、静态界面张力仪的仪器。

表面张力仪铂金板法原理

2、表面张力仪首次实现了测试动态表面张力和界面张力。

基于高精度灵敏度的万分之一或十万分之一分析天平技术,测试数据更新速度可以真正达到92数据/秒。低版本的动态速度可达46数据/秒。从而可以实现了测试表面活性剂动态吸附、蛋白质动态吸附的测试,也可以非常方便的实现临界胶束浓度的测量(根本不用采购专门的注射泵系统或微进液系统)。

所以,如何判断表面张力仪的好坏,主要的考察点在于:

1、表面张力仪的测试算法:目前最先进的测试算法为基于Young-Laplace方程修正的Modified Wilhelmy Plate法。可以实现测试动态表面张力、动态界面张力以及非常方便测试临界胶束浓度。

 

2、表面张力仪所采用的传感器及其精度:众所周知,表面张力是分子间的内聚力,因而分析天平的精度以十万分之一(0.01ug)为最优,此时可以实现高精度,高重复性的测试表面张力的目的。由于采用modified Wilhelmy plate法,因而在传感器的速度方面以46数据/秒(必须是实测值),甚至以92数据/秒为最好。而目前真正提供46数据/秒以上的分析天平的实际测值的只有梅特勒分析天平。(请一定要仪器厂商提供实际拍摄视频,不能以表面的技术指标为准)

可以看到,在考察表面张力仪好坏的时候,我们没有以品牌为主要的考察点。如果没有技术以及硬件的保证,再好的品牌也是无法解决测值的实际问题的。虽然美国科诺同为世界品牌,其中国战略投资公司上海梭伦拥有20多项表面张力仪方面的专利技术,但是,如果客户的测试需求为高精度测量,品质控制等需求时,那么必须以高技术、高品质的硬件作为保证。

如果一台表面张力仪其注重的点仅仅为温度控制或PH或接触角等非主流表面张力核心技术,却不重视表面张力仪本身核心算法的改进、核心硬件升级,那么再好的表面张力仪也可能不值得去买单。当然,温度控制在表面张力仪的测值中非常重要,不代表重视核心技术升级的美国科诺不重视温度控制技术。但是,温度控制也得讲科学,如果表面张力仪分析天平本身的温度漂移只有100度,那么,表面张力仪的温度控制为300度,这个仅仅是指标好看有意义?

所以,选择并判断表面张力仪的好坏请以核心技术和核心指标为准?要讲科学的看指标的合理性。

   
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拥有20多项接触角测量仪和表面张力仪的专利技术。

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