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旋转滴界面张力的测试原理

来源:技术文章    发布时间:2021-03-16    浏览:435次

旋转滴界面张力仪测试原理概述为测定超低界面张力,须人为地改变原来重力与界面张力间的平衡,使平衡时液滴的形状便于测定。在旋转滴界面张力仪中,通常采用使液液或液气体系旋转,增加离心力场的作用而实现。这就是旋转滴法界面张力仪的基本原理。通常我们在样品管中充满高密度相液体,再加入少量低密度相液体(或气体,用于测液体与气体间的界面张力值),密封地装在旋转滴界面张力仪上,使样品管平等于旋转轴并与转轴同心。开动机器,转轴携带液体以角速度ω自旋。在离心力、重力及界面张力作用下,低密度相液体在高密度相液体中形成一长球形或圆柱形液滴。其形状由转速ω和界面张力决定。测定液滴的滴长(L)以及宽度(D)值以及两相液体密度差(ρ)以及旋转转速ω,即可计算出界面张力值。当转动角速度足够大时,旋转滴通常呈现平躺的圆柱形,两端成半圆状。这时界面张力计算公式通常为:  γab=ρω2R03/4 其中R0为圆柱半径。但这仅是一般公式,事实上,在计算界面张力值时,我们有各种公式的变化,从而产生各种计算公式。速度一般设置3000~9000/分钟,温度设置在5-95摄氏度,温度越高产生的气泡越多,容易干扰界面张力的测量。液体加入后由于离心力的作用,液滴会被拉长,液滴偏离旋转轴体系就会产生测试偏差,所以液滴体积在0.3~1ul比较合适。

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