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      1. OSA™ Optical Tensiometers - DVT100
        液滴體積表/界面張力測量儀 - Drop Volume Tensiometer

        表面活性劑被廣泛地應用于醫藥、化妝品、食品、農藥等領域來制造各種油/水(O/W)或水/油(W/O)混合的乳狀液(Emulsion),其屬性和作用與形成乳狀液的難易和制造過程中需要投入的能量多少,以及最終產品的穩定性密切相關。表面活性劑的作用在于降低油/水-界面的界面張力,但它必須從體相通過對流、擴散和吸附等過程到達界面以后才能起到應有的作用,這個過程需要一定的時間來完成。所以不但體系界面張力的大小,而且達到這一最終值的過程(時間?。┒紝θ闋钜旱闹谱髌鹬匾淖饔?。

        傳統上,基于液滴體積法的表/界面張力測量法被廣泛地運用于研究和測量含有表面活性劑的油/水-體系的界面張力領域:通過調節液滴形成的速度(擠出液體或氣體的速度)可以較好地模擬乳狀液制造混合過程中的動力學(dynamics)效應,同時考察表面活性劑在此過程中所需要的時間和其在不同的時間階段能起到的作用,以及最終的穩定效果。

        DVT100張力測量儀就是基于脫落液滴體積原理的一種普遍用于測量動態表/界面張力的測量方法。方法基于通過觀察一毛細管端口液滴以一定的速度形成、增大直至脫落這一連續過程,確定液滴脫落時的體積,由脫落體積計算出表面/界面張力。而液滴形成的速度決定了體系中含有的表面活性劑發揮作用擁有的時間以及混合過程中的動力學效應,所以通過測量同一體系在不同的液滴形成速度下的液滴脫落體積,可以獲得有關這一過程和體系的許多重要信息:混合動力學效應,表面活性劑動態效果,體系的靜態穩定性等。DVT100擁有相當寬的液滴形成速度范圍:從非常緩慢(數分鐘)到異常迅速(幾十分之一秒)完成一個液滴從形成、增大、到脫落的過程,它為研究這類體系提高了一個寬廣的動態時間范圍。

        獨特的液滴脫落檢測手段:可靠、準確 Unique Technique for Detecting Drop Detachment:Reliable and Accurate

        普通的液滴體積張力測量儀一般采用光電傳感器來檢測液滴的脫落,而DVT100采用高速圖像處理技術來檢測液滴的脫落:通過跟蹤液滴從開始出現、長大到脫落的整個變化過程,能更可靠地確定液滴的脫落以及脫落的瞬間時刻,比只是基于光通量發生變化的傳統測量設備更可靠、通用,具有更強的抗干擾能力。比如對于傳統的檢測方法,衛星小液滴的脫落和懸浮物的出現往往會引起假檢測,而連體脫落液滴往往導致檢測失敗,而這些問題在DVT100中就可以避免。另外由于方法可以實時獲得并顯示液滴形成的圖像,可以及時檢測到毛細管端口的缺陷以及液滴在形成過程中可能出現的不對稱問題,以免導致錯誤的測量結果。

        液滴脫落檢測

        液滴脫落檢測

        一滴又一滴:全自動測量過程 Drop for Drop:Fully Automatic Measuring Procedure

        DVT100測量過程完全自動化、而且中間不需要任何中斷:這不但對某一特定的液滴形成速度如此,而且對一整個系列不同的形成速度點(值)或者對一指定的速度范圍也同樣如此,因為軟件控制的自動加液系統在當注射器內的液體耗盡前,會自動重新裝載,甚至必要時完成系統的全自動清洗。

        測量開始前設定必要的參數包括速度(包括多個速度點或范圍)、每個速度點的液滴數或測量值精度,然后點擊啟動測量。DVT100將根據設置參數一個、一個液滴地自動進行測量,直到整個測量任務完成,中間不需要任何介入。但有必要時方法容許介入甚至中斷,然后可以從中斷點繼續測量。

        適用于多種體系,多樣測量 Versatile for Different Systems and Adaptable for Various Tasks

        DVT100提供不同尺寸和構型的用于形成液滴的毛細管和針管,以及相應的可以恒溫的玻璃測量池和測量環境室,使測量方法適用于不同的體系,如油/水(O/W)或水/油(W/O)不同類型的乳狀液,和測量值范圍。

        采用DVT100不但可以測量不同液滴形成速度下的表/界面張力,而且可以測量不同表面活性劑或其他組分(如各種助劑以及PH值等)濃度下的表/界面張力,由此測定表面活性劑臨界膠束濃度CMC或者用于對這類體系組成的篩選和優化。而且這一切都能在全自動模式下進行。

        DVT100還能用來進行體系(如各種水源,清洗槽內的清洗液,電鍍槽內溶液、反應體系里的介質等)表面活性的實時測量和監視。當指標超過要求時可以自動引發報警或警告。

        特征和優勢 Features & Benefits

        • 基于高速圖像處理的液滴脫落檢測技術:可靠、準確、高抗干擾能力;

        • 全自動測量,操作簡易,易于事后清洗;

        • 動態測量方法:具有相當寬的表面/界面壽命測量范圍;

        • 能較好地模擬乳狀液制造過程中的動力學(dynamics)效應;

        • 支持多種液滴形成、長大、脫落模式;

        • 不但能獲得有關乳狀液體系的最終靜態穩定性的參數,而且同樣可以了解其動態進展行為;

        • 測量方法與液滴圖像的放大倍數或圖像產生、傳輸途徑中是否發生失真無關,使得測量結果具有很好的抗出錯能力;非常適合日復一日的比較測量、質量控制、監視、產品篩選和組分優化等任務;

        • 全自動表面活性劑CMC測量,實時表面活性監視等;

        • 是ISO(ISO 9101:1987)指定的用于測量含有表面活性劑的水/油-二相體系界面張力的測量方法;

        • 高可擴展性:讓儀器能適合工作上需求的變化,成為一款多功能的表面測量分析儀,包括懸滴表/界面測量法,接觸角和固體表面自由能測量分析模塊等;

        • 杰出的性價比。

        任務和應用舉例 Tasks and Applications

        • 醫藥、化妝品、食品、農藥等領域的各種油/水(O/W)或水/油(W/O)乳狀液制造行業產品研發;

        • 石油三次開發(Enhanced Oil Recovery, EOR)領域表面活性劑的研發、篩選;

        • 高粘度液體的表/界面張力測量;

        • 油墨/墨水表征;

        • 液體(動態)表面張力,尤其是含有表面活性劑溶液的動態表面張力的測量;

        • 液/液-(動態)界面張力,尤其是含有表面活性劑液/液-體系的動態表面張力的測量;

        • 準靜態(quasi-static)表/界面張力的測量;

        • 表面活性劑在界面的吸附(adsorption)行為考察;

        • 絕緣油的老化效應測量;

        • 電鍍槽液表面活性劑/潤濕性劑含量/效果的(實時)檢測/監視;

        • 表面活性劑(動態)臨界膠束濃度CMC測量等。

        選配件 Accessories

        • 不同尺寸的注射器

        • 工作規格和尺寸的玻璃容器(包括比色皿)

        • 各種規格、尺寸和構型的針管/毛細管

        • 恒溫夾套,恒溫測試室,恒溫循環浴等

        主要技術參數 Technical Data

        表面/界面張力測量:

        • 范圍:0.1 – 200 mN/m

        • 精度:0.2%(相對于測量值)

        • 分辨率:0.001 mN/m或0.01%(相對于測量值)

        • 形成液滴的流速范圍:ca. 0.1 – 5000 μL/min

        • 可測量表面/界面壽命:ca. 0.5s – 數小時

        儀器尺寸和重量:

        • 545mm (L) x 160mm (W) x 440mm (H), ca. 16kg