当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

力学张力仪

仪器信息网力学张力仪专题为您提供2024年最新力学张力仪价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括力学张力仪参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的力学张力仪您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合力学张力仪相关的耗材配件、试剂标物,还有力学张力仪相关的最新资讯、资料,以及力学张力仪相关的解决方案。

力学张力仪相关的资讯

  • 应用 | 检测方法对电气绝缘油界面张力的影响
    研究背景变压器油是变压器内部重要的绝缘材料,油品质量直接影响到变压器的电气性能和运行寿命。在运行中,变压器油在电气设备中因受湿度、光线、金属催化、水分及电场等因素的影响,会生成羧酸、醇等亲水极性物质在油-水界面的定向排列会改变界面上分子排列状况,从而降低界面张力。因此,界面张力是变压器油标准中的一项重要指标,能够反映新油在精炼时的纯净程度和在运行中油的氧化程度。实验仪器仪器:本文采用德国KRÜ SS力学法表界面张力仪K11测定界面张力。最新款表界面张力仪型号Tensíío。KRÜ SS 力学法表面张力仪Tensíío方法:不同产品标准所采用的界面张力检测方法不同,具体如表1和2所示。可以看出,各方法的测量原理相同,测定绝缘油的界面张力的方法大都采用的是圆环法,主要区别就是界面形成后即非平衡条件、接近平衡条件及平衡条件下测试的保持时间不同。表1 变压器油界面张力检测方法表2 不同界面张力检测方法试验条件对比结论与讨论由表3和图1可得,界面张力均随界面保持时间延长而降低。其中,新变压器油的酯类油比矿物油的界面张力低很多,这是由于酯类油的分子结构具有亲水性,使其界面张力相应减小。 表3 新油不同试验条件界面张力检测结果对比 图1 新油的界面张力随时间变化曲线表4和图2试验结果表明,老化后的矿物油和酯类油的界面张力也随界面保持时间延长而降低。与新油比,老化后变压器油的界面张力均比新油的界面张力低,尤其是矿物油D油的界面张力从新油46mN/m左右降至16mN/m左右。表3数据显示该样品抗老化、氧化性较差,因此容易生成醛、酮、羧酸等老化产品,而这些老化产物均为极性物质,在油水界面上做定向排列,从而使油品老化后油水间界面张力降低。E和F油为合成酯变压器油,虽然本身界面张力不高,但其氧化稳定性较好,老化前后界面张力变化不明显。表4 老化油不同试验条件界面张力检测结果对比 图2 老化油的界面张力随时间变化曲线对比图3和图4发现,老化油界面张力随着两相界面的保持时间呈较明显下降趋势,说明这一过程在老化变压器油中比在新变压器油中更为明显。图3 新矿油和老化矿油的界面张力随时间的变化曲线 图4 新酯类变压器油和老化酯类变压器油界面张力随时间变化的曲线IEC62961:2018方法介于ASTMD971方法和EN14210方法之间,在界面形成180s时测量界面张力更加符合实际,同时测量时间对测量结果影响较小。从图3和图4也可以看出,老化油的界面张力随时间变化较为明显,主要表现在界面张力曲线从30s到180s的变化斜率较大,而在界面形成的180s时测量界面张力数值与300s的测量数据很接近,可以提供一个较为真实的界面张力值,并且检测时间相对较短。新颁布的变压器油国际标准IEC60296:2020《电工流体电气设备用矿物绝缘油》,其界面张力检测规定采用ASTMD971-2020方法和IEC62961:2018两种方法,为了得到更有效的数据和满足实验室快速高效的日常检测工作,推荐采用IEC62961:2018方法为宜。结论界面张力是反映变压器油精制过程中洁净程度的指标,并与油品的老化程度密切相关。国内外检测变压器油界面张力方法的主要区别在于界面形成后的保持时间不同。实验室通过采用圆环法考察测量时间对界面张力值的影响,结果表明老化油的界面张力受时间影响较为明显,同时也说明变压器油的界面张力与油的劣化程度密切相关。通过考察不同方法测量时间对测量结果的影响,推荐采用IEC62961:2018方法对变压器油进行界面张力的检测,该方法既能减小因测试时间不同而引起的误差,又能快速进行检测。参考文献[1]张绮,张昱,周东等.不同检测方法对电气绝缘油界面张力的影响[J].润滑油,2024,39(01):43-47.DOI:10.19532/j.cnki.cn21-1265/tq.2024.01.009.
  • KRÜSS全新一代表面张力仪Tensíío荣获红点最佳设计奖!
    产品概述2022年6月,KRÜ SS推出了一款全新的表面张力仪Tensíío,作为一款颠覆传统设计的仪器。推出一年多来,Tensíío以其卓越的性能和创新的设计获得了新老用户的认可,今年又斩获了2023年红点最佳设计奖(Reddot Winner 2023)。这是对KRÜ SS研发团队不懈努力和创新精神的高度肯定!Tensíío绝对不是一台普通的张力仪--它在设计之初即被定为一台革 命性的旗舰产品。Tensíío通过将光学图像分析和力学测量两种方法融合在一起,极大地拓展了应用场景以及进行各种探究性测量的可能性。Tensíío提供了15种不同的测量方法用于分析液体样品或固体、粉末或纤维的表面和界面张力、润湿性及其他特性。每种测量方法都是通过ADVANCE软件中预设且易于调整的程序自动执行的,并且可以随时添加更多的方法。相比于上一代的表面张力仪,这一代的张力仪拥有更全面的用户定制模块为不同的测量任务提供了最大程度的便捷性;全新的触摸显示屏和可自定义的多彩指示灯提升了人机的互动性;硬件软件的升级更是拓宽了产品的应用领域并提升了测量的效率。不论是科研实验室、生产制造还是质检领域,Tensíío都能为您提供准确可靠的数据支持!产品概述最炫的力学法表面张力仪Tensíío 高精度力学测量和光学观测的完美结合 可同时测量液滴粘附力和接触角,并同步存储测量图像 一体式大屏幕触摸屏,关键测量参数一目了然 提供了15种不同的测量方法用于分析表界面特性 全测量过程多状态显示灯温馨提示 如需了解更多内容,可以访问KRÜ SS官网。
  • 应用 | 揭秘动态表面张力对个人护理中喷雾产品粒径的影响
    研究背景制备个人护理应用方面的喷雾产品对于配方师来说是个很大的挑战。产品要求在雾化容易的同时, 最佳尺寸范围的乳化液滴要确保足够数量在目标区域上的沉积,但也需避免形成小液滴(小于100 μM)来减小喷射漂移。后者对使用者来说也是一种潜在的危险(小液滴可能会导致吸入口中),也可能造成喷射产品的效能降低。为了满足以上的需求 , 喷射乳液的配方必须保证符合以下的标准 :1.最合适的液滴尺寸分布,确保在目标区域上的最大沉积和附着 , 而且无漂移现象 2.在目标区域表面的良好涂布性和肤感。以上两个标准要求表面活性剂在气 / 液界面迅速吸附(降低动力学表面张力)。然而 , 这个表面张力不能低于临界值,从而可以防止乳化液滴尺寸过小而产生漂移 。喷雾液滴的形成原理在喷射过程中, 液体被压经喷嘴, 并在静力学压力下形成液滴 。高于某个静力学压力值, 液体通过喷嘴形成连续喷射, 而后分散成小液滴 。这个连续喷射, 而后分散成小液滴的过程是受到表面压力的结果 。球形的表面积和它的表面自由能(表面积 ×表面张力)小于其他对称体 。因此 , 少量的其它形状的液滴将会形成更小的球形液滴 。动态表面张力与粒径的关系表面活性剂和聚合物对于喷雾液滴尺寸分布的影响 , 在于他们对于表面张力的影响,表面张力一定程度上推动着雾化的产生。因为表面活性剂降低了水的表面张力 , 会形成粒径更小的液滴 。配方中含表面活性剂 , 帮助降低表面张力, 其雾化所需要的能量比不含表面活性剂的产品要少。因此 , 同样的能量输入, 会得到更小尺寸的液滴 。然而, 实际情况并不是这样简单 。在雾化的过程中,会不断形成新液体的表面。这种溶液的表面张力, 依赖于形成新界面的时间与表面活性剂从溶液内部迁移到气/ 液表面的吸附速度和扩散速度。如果形成新界面的时间比表面活性剂扩散和吸附的速度快, 那么喷雾液体的表面张力不会比纯水大很多,会形成大尺寸液滴 。相反, 如果形成新界面的时间比表面活性剂吸附的速度慢 , 那么喷雾液体的表面张力会进一步降低,形成较小的液滴尺寸 。图1显示两个不同表面活性剂体系A和B在不同吸附速度下 , 随时间t而变化的表面张力 γ,也可以叫作动态表面张力。这些曲线可以通过使用KRÜ SS最大气泡压力法来测量。气泡在表面活性剂溶液中以不同的频率形成,控制气泡形成的时间并且测量气泡中所产生的最大压强,可以得到不同时间下的表面张力。在短时间内,观察到表面活性剂体系B比A的体系所带来的表面张力更小 。许多体系的动态表面张力和时间对数的曲线可分为4个阶段:诱导区、表面张力快速下降区、介平衡区和平衡区。在诱导区,由于吸附在界面层上的助剂质量浓度太低,溶液的表面张力较大;随着助剂大量被吸附到溶液表面,表面张力急剧降低,就形成了快速下降区;而随着溶液表面助剂分子的积累,吸附接近饱和时吸附速度变慢,就形成了介平衡区;足够长的时间后当表面吸附达到饱和体系进入动态平衡阶段表面张力达到平衡,此即为平衡表面张力。表面活性剂种类和质量浓度不同,其溶液体系达到上述各阶段所需时间不同,表现为各溶液体系间动态表面活性的差异。从线性相关性关系的角度上来说,时间指标越小,动态表面张力与雾滴指标之间的关系越倾向于线性状态,可以通过测试表面活性剂体系的动态表面张力来优化雾滴尺寸和粒径。传统意义上采用静态表面张力为指标研究雾滴形成的方式并不合理,在有关喷雾的实践工作过程当中,选取动态表面张力作为研究指标有着更为显著的优势。 图2. 动态表面吸附曲线图动态表面张力与粒径关系的示例图3. 不同表面活性剂溶液的动态表面张力曲线 表1. 不同表面活性剂溶液的粒径分布从图3和表1示例曲线可以明显看到,可以通过控制动态表面张力来优化雾滴的粒径,张力在一定时间内下降的越快,雾滴粒径越细腻。为了避免雾滴尺寸过小而产生雾滴的漂移,可以将表面活性剂的张力调控在一定范围。在实际生产中,喷头尺寸、喷雾压力也是改变喷量、雾滴粒径的重要手段之一。本文仅讨论了动态表面张力的改变对喷雾粒径的影响,期望能为配方设计工作者提供合适的思路。本文有删减,详细信息见原文萨瓦特 塔琼斯,玛丽克莱尔 堤尔曼,杜 晶.喷雾型产品的配方原理[J].日用化学品科学, 2004.
  • 界面张力测定仪的行业应用
    首先,在石油化工行业中,界面张力测定仪发挥着至关重要的作用。石油化工企业需要了解油水界面的张力,以此来判断油藏的开采难度和原油的采收率。界面张力测定仪能够快速准确地测量油水界面的张力,为石油化工企业提供重要的数据支持。其次,在医药行业中,界面张力测定仪也有着广泛的应用。医药企业需要研究药物对生物体的作用机制,其中药物的溶解性和渗透性是关键因素。界面张力测定仪可以用来研究药物溶液的表面张力,从而帮助医药企业了解药物的渗透性和生物利用度,为新药的研发提供重要的技术支持。此外,在环保行业中,界面张力测定仪也扮演着重要的角色。环保企业需要监测水体的污染情况,包括油污和有机污水的处理。界面张力测定仪可以用来监测水体的表面张力,帮助环保企业了解水体的污染程度和扩散趋势,为污染治理提供重要的参考依据。最后,在食品行业中,界面张力测定仪也有着不可忽视的作用。食品企业需要了解食品的表面张力和润湿性等性质,以此来判断食品的质量和口感。界面张力测定仪可以用来快速准确地测量食品的表面张力,为食品企业提供重要的质量检测手段。综上所述,界面张力测定仪在各个行业中都有着广泛的应用价值。通过了解界面张力测定仪的应用,我们可以更好地认识到其在各个行业中的重要作用,并为未来的科技创新和发展提供重要的参考依据。
  • 环保部原副部长张力军或涉操控机动车尾气检测市场
    p  据中央纪委监察部网站公布的消息,环境保护部原副部长、党组成员张力军涉嫌严重违纪违法,目前正接受组织调查。/pp  张力军,男,1952年7月出生,汉族,吉林桦甸县人,理学硕士,经济师。1975年12月毕业于东北工学院有色冶金系。1984年6月—1989年7月在吉林省舒兰县先后担任副县长、县委副书记、县长。1989年7月—1993年1月在吉林省环境保护局任局长、党组书记。1993年1月—1997年2月任中国环境报社社长。1997年2月—1998年7月任国家环境保护局计划财务司司长。1998年7月—2002年8月任国家环境保护总局规划与财务司司长。2002年8月—2004年12月任国家环境保护总局污染控制司司长。2004年12月任国家环境保护总局副局长、党组成员。2008年3月—2013年2月任中华人民共和国环境保护部副部长。/pp  去年11月26日,根据中央统一部署,中央第三巡视组进驻环境保护部开展专项巡视。巡视组根据群众举报发现,环保部存在的问题包括:未批先建、擅自变更等违法现象大量存在 有官员及亲属违规插手环评审批牟利 环评“红顶中介”现象突出 环评机构资质审批“花钱办证” 把关不严、越权审批导致污染隐患,加大权力寻租空间。/pp  据第一财经客户端记者掌握的核心素材显示,张力军等人利用所掌握的权利,通过干预政策制定、搭建利益链、进行权钱交易,合伙牟取暴利,并对相关市场竞争者进行打压。/pp  就在中央第三巡视组进驻环境保护部之际,第一财经客户端记者就拿到一份题为《揭发“雾霾恶果背后猖狂权利黑手”》的举报信。/pp  举报信反映,环保部某“位高权重”(张力军)与环保部污防司某官员,利用职权授意并伙同编造虚假资质、串改国家标准、串通骗取中标、制售假冒伪劣计量用检测产品牟取暴利。/pp  举报信显示,上述利益链条涉及环保部污染防治司大气处、国家机动车排放监控中心等部门,以及多位环保领域专家和多家生产企业。/pp  举报信称,张力军等人还授意成立所谓国家级专家组、利用国家监管平台宣传假冒伪劣企业业绩,以达到共同牟取暴利的目的,并打击享有国家专利技术企业的发展。“凡是涉及a style="COLOR: #0070c0 TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/zc/309.html" target="_self"span style="COLOR: #0070c0"strong机动车尾气排放检测设备/strong/span/a或网络建设的政府采购项目,都派这一国家级专家组参与评标,中标单位无不是利益链条中的3家企业。”/pp  “正是在张力军等人的影响下,3家企业至今在全国销售了超过4000多套拼凑的假冒伪劣‘简易工况法设备’,非法获利超过20亿元。”举报人称,张力军等人还涉嫌黑社会背景,曾通过制造车祸、扣押等手段,对市场竞争者进行打压。/p
  • 【技术知识】表面张力仪在电镀行业中的应用
    以往电镀液的更换或何时再添加接性剂(如促进剂),是以经验值或时间来决定,如此做法是无法量化数据化,不知所以然的做法。电镀液中除了含有欲镀上之金属离子,电解质,错合剂外尚有有机添加剂(光泽剂,结构改良剂,润湿剂),其中润湿剂是影响被镀物(导线架,铜箔基板,构装基板)与金属离子,光泽剂之类等物质之间附着力好坏。镀膜易剥离是因接口活性剂选用不对或是浓度不对所造成。表面张力仪在电镀行业中的应用介绍01如何选定附着力好的电镀液主要是电镀液供货商配方问题,使用者可依供货商所提供电镀液实际去镀看看结果如何而选定,选定后以这新电镀液去测量表面张力值,以这个值当进料检验标准值。电镀液效果好坏还有因选用电镀设备有关,如使用何种电源供应器,选用何种电源供应器技术原理,是整个电镀设备的技术关键点。02制程中电镀液表面张力监控理论上电镀液表面张力愈小,表示电镀液愈容易渗入小缝隙里面,愈容易在被镀物表面润湿,也就是愈容易使用金属离子镀上去。但在品质与经济效益需取得平衡点,故表面张力值需控制在哪一点,这必须有赖使用者去抓。因每一家所考虑的都不一样,故无一定标准。但有一CMC(CriticalMicelleConcentration)点需先抓出来,因为超过CMC点后,表面张力反而不会改变,不但没达到预期效果且浪费接口活性剂。在CMC点之前的任何表面张力值,选一点你们认为制程上的,作为监控的标准值。当CMC点与标准值定下来后,再定时作电镀液取样量测。03结论假设金属离子(欲镀物)浓度是在控制范围内,但因无法渗入较小缝隙内,会造成缝隙内厚度不均匀甚至没镀到,或因润湿性不好除了厚度不均匀外,更是造成易剥离主要原因。表面张力计与底材表面自由能分析仪界面科学领域中,有一物化性质很值得去了解与应用它,尤其在精密化学,半导体,光电等新兴科技产业,在研发,制程改善和品保方面常会碰到界面上瓶颈问题,但因人们没深入去了解此一物化现象,似懂非懂,没有很清晰建立起正确观念,这些观念就是液体表面张力,固体表面自由能与表面自由能分布,和润湿功在实务解释应用上所代表的意义如何,因而无法利用这些观念去发现问题之所在,以谋求解决之道。只要把这物化性质清晰了解后,配合表面张力计和底材表面自由能分析仪的数据,相信可以解决许多表面张力方面的问题。相关仪器A1200自动界面张力测定仪基于圆环法(白金环法),测量各种液体的表面张力(液-气相界面)及液体的界面张力(液-液相界面)。分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成,是相关行业考察产品质量的重要指标之一。广泛用于电力、石油、化工、制药、食品,教学等行业。执行标准适应标准:GB/T6541
  • 新品 油品检测设备-自动表面张力测定仪
    仪器分析是化学学科的一个重要分支,它是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。利用较特殊的仪器,对物质进行定性分析,定量分析,形态分析。 仪器分析方法所包括的分析方法很多,有数十种之多。每一种分析方法所依据的原理不同,所测量的物理量不同,操作过程及应用情况也不同。油品分析仪器作为仪器仪表行业的一小部分,也作出了自己的贡献,石油产品的广泛应用让油品分析仪器在各个行业也活泛起来,得利特(北京)科技有限公司为了在油品分析仪器行业站住脚,必须不断升级和研发新产品,才能满足客户的使用需求。北京得利特为客户解忧,我们工程师新研发了一款自动表/界面张力测定仪,下面跟随得利特小编来了解一下吧!A1200自动界面张力测定仪适用GB/T6541标准,分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成,是相关行业考察产品质量的重要指标之一。表面张力测定仪基于圆环法(白金环法),测量各种液体的表面张力(液-气相界面)及液体的界面张力(液-液相界面)。此方法具有操作简单,精度高的优点。广泛用于电力、石油、化工、制药、食品,教学等行业。
  • 全自动表面张力仪的校准技巧
    全自动表面张力仪的校准是确保测量精度和可靠性的关键步骤。以下是一些常见的校准技巧和步骤:准备工作:确保表面张力仪处于稳定的工作环境中,避免有风或振动的地方。确保校准液体和校准工具的准备充分,包括正确的标准溶液和清洁的仪器表面。选择标准溶液:根据表面张力仪的型号和制造商的建议,选择正确的标准液体。通常使用双蒸馏水或特定浓度的表面活性剂溶液。确保标准溶液的温度稳定,并且符合实验室的环境条件。校准步骤:将标准溶液放入表面张力仪的测量池中,按照设备说明书上的指导将仪器准备好。启动仪器进行校准程序。校准过程可能包括自动识别标准液体并进行校准,或者手动输入校准值的情况。校准结果分析:完成校准后,仪器通常会显示校准结果。这些结果应该与预期的标准值接近,通常有一个接受范围或容差值。如果校准结果不在预期范围内,可能需要重复校准步骤或者进行仪器的调整和维护。记录和验证:记录每次校准的日期、结果和操作人员的信息。定期验证表面张力仪的测量结果,确保仪器保持准确性。这通常包括使用不同的标准溶液进行重复校准或比较。维护和定期检查:定期清洁和维护表面张力仪,确保仪器的各个部件处于良好状态。根据制造商的建议,定期进行预防性维护和检查,以确保仪器的长期稳定性和性能。通过正确的校准和维护程序,全自动表面张力仪可以保持高精度和可靠性,从而提高实验室测量的准确性和重复性。
  • 得利特自动界面张力测定仪助力医疗合成血液检测
    分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成。 合成血液用于医用口罩合成血液穿透性的测定。口罩的生产需进行表面张力、界面张力的测定。 A1200自动界面张力测定仪适用标准:GB/T6541,分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成,是相关行业考察产品质量的重要指标之一。 A1200基于圆环法(白金环法),测量各种液体的表面张力(液-气相界面)及液体的界面张力(液-液相界面)。此方法具有操作简单,精确度高的优点而被广泛应用。仪器特点 1、采用独创的快响应电磁力平衡传感器,提高了测量精度与线性度2、仪器校准只需标定一点,解决了前一代传感器需要多点标定的问题。免去了调零电位器及调满量程电位器3、实时显示等效张力值、当前重量(可作为电子天平称重)4、集成温度探测电路,对测试结果自动温度补偿5、240×128点阵液晶显示屏,无标识按键, 具有屏幕保护功能6、带时间标记的历史记录,最多存储255个7、内置高速热敏式微型打印机,打印美观、快捷,具有脱机打印功能8、配有标准RS232接口,可与计算机连接,便于处理试验数据9、可实现全中文/全英文界面显示
  • 环法表面张力仪:基于圆环法(白金环法)
    A1200自动界面张力测定仪适用GB/T6541标准,分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成,是相关行业考察产品质量的重要指标之一。A1200基于圆环法(白金环法),测量各种液体的表面张力(液-气相界面)及液体的界面张力(液-液相界面)。此方法具有操作简单,准确度高的优点。广泛用于电力、石油、化工、制药、食品,教学等行业。仪器特点采用快响应电磁力平衡传感器,提高了测量精度与线性度。仪器校准只需标定一点,解决了前一代传感器需要多点标定的问题。免去了调零电位器及调满量程电位器。实时显示等效张力值、当前重量(可作为电子天平称重)。集成温度探测电路,对测试结果自动温度补偿。240×128点阵液晶显示屏,无标识按键,具有屏幕保护功能。带时间标记的历史记录,限制存储255个。内置高速热敏式微型打印机,打印美观、快捷,具有脱机打印功能。配有标准RS232接口,可与计算机连接,便于处理试验数据。可实现全中文/全英文界面显示。技术参数测量范围:2-200mN/m准确度:0.1%读数±0.1 mN/m分辨率:0.1mN/m灵敏度:0.1mN/m工作电源:AC220V±10%,50Hz功耗:小于等于20W适用环境温度:10~30℃(典型值25℃)适用环境湿度:≤85% RH外形尺寸:185mm×260mm×360mm
  • 表面张力,你了解多少?
    什么是表面张力?我们生活中经常会跟表面张力打交道,却清楚认知它。它在清洁洗涤中扮演者象汽车、化妆品中的润滑剂那样的角色。水甲虫之所以不被淹死只不过是因为表面张力在作怪。液体中分子之间的吸引力是产生表面张力的原因。如果我们观察某种介质的内部分子结构的时候,会发现分子间的吸引力是相同的。因此,分子所受到的各个方向的力是相同的,合力为零。另一方面,如果分子处于液体表面,液体内部的吸引力作用在一边,另外一边却没有分子作用力的存在。因此,合力的方向是指向液体内部的。从宏观来看,液体表面积会趋向最小华,液滴将因此趋向变圆。测量表面张力的方法:拉环法:利用一个初始浸在液体的环从液体中拉出一个液体膜,测量环脱离液面时需要施加的力来计算出表面张力。吊片法:又称Wilhelmy法、吊板法。采用盖玻片、云母片、滤纸或铂箔平板插入液体,使其底边与液面接触,测定吊片脱离液体所需与表面张力相抗衡的最大拉力F,也可将液面缓慢地上升至刚好与吊片接触。吊片法直观可靠,不需要校正因子,这与其他脱离法不同,还可以测量液-液界面张力。棒法:与吊片法差不多,以Wilhelmy 板法为基础,用圆柱棒代替吊板,测量表面张力。滴体积法:液体在毛细管口成滴下落前的瞬间,落滴所受的重力与管口半径及液体的表面张力有关。悬滴法:英文名为Pendant Drop method,通过测量一悬滴的轮廓来获得液体的表面张力。气泡压力法:通过液体分子间的吸引力,液体里面的空气气泡同样会受到这些吸引力的作用,譬如气泡在液体中形成会受到表面张力的挤压。气泡的半径越小,它所有的压力就越大。通过与外部气泡相比,增加的压力可用于测量表面张力。空气经由毛细管进入液体,随着气泡形成外凸,气泡的半径也随之连续不断的减小。这个过程压力会上升到最大值,气泡半径最小。此时气泡的半径等于毛细管半径,气泡成半球状。此后,气泡破裂并脱离毛细管,新气泡继续形成。把过程中的气泡压力特征曲线描绘出来,我们就可以用它来计算出表面张力。测量表面张力的意义研究表面张力主要是为了确定:1.液体的自身性质;2.环境对表面张力的影响;3.具有特殊功能的活性剂的浓度。目前,无论是科研还是工业应用,对加入特殊功能活性剂的研究和应用,表面张力已成为主要的参考项目之一,如日化行业的增泡剂、增粘剂等,喷墨和油墨行业的润湿剂、流平剂等,化工的树脂、乳液等,清洗行业的清洁剂、除污剂等等。目前市场上已经有多种测量液体表面张力的仪器,有的测的是静态的、有的测的是动态的,那么动态表面张力和静态表面张力有什么区别呢?让我们一起往下看了解。静态表面张力 VS 动态表面张力静态表面张力如拉环法,是利用一个初始浸在液体的环从液体中拉出一个液体膜,测量环脱离液面时需要施加的力来计算出表面张力。而当表面活性剂浓度大于临界胶束浓度CMC值时,表面活性剂不会在气液界面上增加排布,而会在液体内部形成胶束或游离等状态,因此拉环法方法不能测出浓度增大时表面张力的区别。测试表面张力的方法,包括:最大气泡发,拉板拉环法,毛细管上升法,界面夹角法,旋滴法等等。而测动态的只有最大气泡法,它的优势是,在几十毫秒到几十秒之间,可以产生一系列的气泡,每个气泡代表一个新界面,每个新界面都有相应的一个表面张力读数,此过程可得到一系列动态的表面张力值。而静态测试方法是一个界面上的变化,最终所取的是一个最佳值,最佳值通常都在十几秒或以后产生的,此过程是测出一个值,而这个值是可以在鼓泡法中的曲线中寻找出来的。对于有特殊功能活性剂的研究,往往是需要在很短时间内达到相应的效果,例如,喷墨和印刷行业大部分需要在70ms-150ms之间要求墨水的表面张力达到35mN/m左右。日化行业龙头企业要求增泡剂在300ms内达到32mN/m。测动态表面张力,除了可以达到某些特殊效果外,还可以通过测试得出动态CMC值(包括最佳CMC和应用CMC),研究溶液和活性剂的特性。不同品牌表面张力仪的对比指标传统表面张力仪SITA动态表面张力仪原理铂金环法、铂金板法气泡法测量值只能测得静态表面张力;传统的表面张力测试仪采用铂金环法/铂金板法原理,而这种方式不能反映表面活性剂的迁移到界面过程,因此也就不能测出动态表面张力。可兼顾测得动态表面张力与静态表面张力数据;SITA析塔公司生产的表面张力仪通过智能控制气泡年龄(bubble lifetime),可以测出液体中表面活性剂分子迁移到界面过程中表面张力的变化过程,即连续的一系列的的动态表面张力值以及静态表面张力值。表面活性剂浓度测量仅适合低于CMC值的表面活性剂浓度的测量:用传统表面张力仪只能在低于CMC值时反映表面活性剂随浓度的变化(建立表面活性剂浓度与表面张力的关系图)适合低于CMC值以及更高浓度表面活性剂浓度的测量:在有关CMC值的研发时,当表面活性剂的浓度远远超过临界胶束浓度时,改变表面活性剂的浓度不改变平衡态的表面张力(静态表面张力),而通过动态表面张力测量时即使浓度达到四倍的临界胶束浓度也能看出它的显著作用。因此,在高于CMC值时,通过气泡法原理的表面张力仪也可以反映表面活性剂随浓度的变化(建立表面活性剂浓度与表面张力的关系图)操作过程人工或自动自动读数人工或自动自动,并可通过软件传输到电脑,生成各样品曲线对比图。抗污染性弱;因为污染物及环变形的影响可能会对测试数据产生影响。强;每测一个样品只需清洗PEEK材质毛细管即可,易清洗测量对象要求铂金板测量阳离子表面活性剂会有误差,因为阳离子表面活性剂吸附在板上,影响其他样品的测试。铂金环不适合测量中高粘度液体样品表面张力。适用于1000cps以下粘度液体样品的表面张力测量实验重现性弱;综上所述,当读数有偏离预期标准时,操作人员很难判断是由于仪器本身的问题,还是由于液体样品的问题而导致读数不合格! 会浪费大量时间与成本重现实验。强;析塔表面张力仪可通过动态表面张力数据放大不同样品之间的差异(静态表面张力值差异不大的情况下)。有了更宽的容差后,可以覆盖因为温度波动、仪器波动历等因素造成的干扰, 使制程中监控更准确,更安全,更可靠。耗材铂金板/铂金环易变形,需不定期更换,价格大概2000RMB。不需耗材,每次测完样品只需清洗毛细管即可校准用过蒸馏水和纯乙醇为标准物进行校准用纯水为标准物进行校准举例说明喷墨打印机的打印头喷墨到纸张上只需要十几毫秒(或更短时间),汽车漆喷涂到工件上乳胶漆滚涂到墙面上或需要几十到几千毫秒,不同的表面活性剂迁移到新的界面需要的时间不同,所以对产品的润湿,流平性能的影响也有所不同。如下图所示,图1是析塔SITA表面张力仪的毛细管刚形成新的气泡(即新的界面)时,表面活性剂只有少量聚集到新的界面上。随界面形成的时间越久(即气泡寿命越长),表面活剂剂聚集到界面上就越多。析塔SITA表面张力仪可以测出从15毫秒到15秒的动态表面张力。表面张力分析仪介绍德国析塔SITA是液体动态表面张力测试方法的领导者,1993年创立了新一代表面张力计的理论基础。点击图片查看更多关于德国析塔SITA表面张力仪型号详情德国析塔SITA表面张力主要有以下几个型号:指标/型号SITA Dynotester+动态表面张力仪SITA Pro Line t15全自动动态及静态表面张力仪SITA Science Line t100实验室表面张力仪SITA Clean Line ST在线表面张力仪简介手持式/便携式,快速简便的测量生产过程中的连续测量研发型/实验室型集成式,与生产控制系统相连,使之自动添加表面活性剂。表面张力范围10-100 mN/m10-100 mN/m10-100 mN/m10-100 mN/m气泡寿命范围(ms)15-2000015-10000015-10000015-15000测试模式单次模式单次/连续测量/自动测量模式单次/连续测量/自动测量模式单次/连续测量/自动测量模式测量液体温度(0-100)℃(-20-125)℃(0-100)℃(0-80)℃翁开尔是德国析塔SITA中国总代理,近40年行业经验,能根据你的需求为您提供专业的解决方案。
  • 网络研讨会|德国析塔表面张力仪对电镀工艺中润湿剂的优化控制
    在电镀工艺中,表面活性剂在镀液中起到润湿零部件的作用,获得光滑的表面。然而,过量的表面活性剂也会导致电镀液产生不必要的气泡。因此在电镀工艺中,表面活性剂含量是一个非常重要的工艺参数,监测表面活性剂浓度对于提高工艺可靠性和质量控制至关重要,一般通过测量电镀液动态表面张力来获得。德国析塔SITA全自动动态及静态表面张力仪测出电镀液表面张力仪,为后续添加表面活性剂浓度提供保证。2021年12月15号,德国析塔SITA将举办在线研讨会,介绍电镀工艺中优化控制的润湿剂的方法,以及德国析塔SITA表面张力仪在电解质测量的实际应用。在研讨会上,来自德国析塔SITA公司的应用专家André Lohse and Tilo Zachmann将介绍以下几个方面内容:1.什么是动态表面张力,如何测量2.介绍德国析塔SITA全自动动态表面张力仪3.德国析塔SITA表面张力仪在电镀工艺和半导体工艺的应用4.实验示范:如何处理样品,如何在最初测试中确定参数,测量结果解释说明发邮件到【marketing@hjunkel.com】,邮件主题写【12月15号网络研讨会】进行登记,我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。马上点击了解更多关于德国析塔SITA全自动动态及静态表面张力仪的产品信息和技术应用。翁开尔是德国析塔SITA中国独家代理,负责析塔SITA系列产品如表面清洁度仪,动态表面张力仪,泡沫仪等在中国的销售、技术支持,马上致电联系佛山翁开尔公司。
  • 客户见证---LAUDA动态表面张力仪入驻青海油田钻采工艺研究院
    坐落在大漠敦煌的青海油田钻采工艺研究院化工产品检测室承担着青海油田一线生产厂的繁重的产品检测任务。由于液体样品繁杂,表界面张力范围广,既有表面张力20mN/m的表面活性剂,又有界面张力0.4mN/m 的油水液。用同一台仪器对这些产品的检测一直是困扰他们的难题。近期,东方德菲公司在该研究室安装调试了一台德国LAUDA Scientific公司生产的新型动态表面张力仪LSA100,该仪器的体积智能跟踪系统(20秒)和一键模板功能使得表面张力的测量更加快速,操作更加简便,数据更加稳定,LSA100 宽泛的张力测量范围,也解决了困扰客户多年的难题。研究室的检测人员亲手操作LSA100动态表面张力仪以后,纷纷表示非常满意!东方德菲公司将努力为青海油田钻采工艺研究院提供更加优质的服务,使东方德菲的技术服务水平更上一个新的台阶。
  • 【知识科普】心血管生物力学与力学生物学2022年研究进展
    心血管系统是脊椎动物胚胎发育的第一个功能器官系统,其主要功能是运输、控制和维持全身的血流。由于不断暴露在来源于血流量和压力的多种机械力下,心血管系统是最容易受到机械力学刺激的系统之一。在这种情况下,心血管系统中的细胞由于心脏跳动产生的脉动变化以及血流产生的剪切应力等永久地受到力学刺激。一方面,流体剪切应力、血管壁机械牵张力、细胞与细胞之间的胞间力等外力组成了心血管系统的力学刺激。另一方面,心血管细胞力学描述了心血管的细胞或组织弹性的动力学。 心肌组织是由心肌细胞、心脏成纤维细胞、细胞外基质、血管等组成的复杂和高度层次化的组织,其组织结构与心脏的宏观力学和形态特性密切相关。随着心脏从单腔结构演变为多室结构,心脏瓣膜开始控制心脏周期中的单向血流。在此期间,心室肌细胞以纤维的形式排列,在心脏壁内形成复杂的层流模式,赋予了心脏包括各向异性、黏弹性在内的多种力学性能。此外,细胞外基质维持了心脏完整性并支持其功能。心脏间质外基质主要由成纤维细胞样细胞产生和维持,为心肌提供了必要的结构支持,保留了心室的力学特性。血流和基质成分的改变都将在一定程度上影响整个心脏的结构和功能。血管在组织结构较高,特别是大组织和器官结构的产生中发挥着重要作用。所有组织生长需要建立足够的血管结构。血管主要由血管内皮细胞(endothelial cells,ECs)和周围的平滑肌细胞(smooth muscle cells,SMCs)或周细胞组成。这些特殊组分维持了血管的黏弹性、各向异性等力学特性。EC排列在血管的内表面,其在循环和周围组织之间提供选择性结构屏障,调节血管通透性和血流。血管内皮功能可以通过血流速率、血管直径或动脉力学特性变化来评估,这些特性与血管收缩和舒张活动有关。此外,SMCs是构成血管壁组织和维持血管张力的主要细胞成分。血管SMCs在组织发育过程中,不断暴露于脉动牵张力等力学刺激中,这种力学作用至少在一定程度上促进了血管组织成分的发育。心血管结构或可替代性的改变可以对心脏功能、血管收缩和扩张能力产生重要影响。特别是在病理情况下,了解心血管结构和力学特性的变化是阐明心血管疾病发生的必要条件,因为这些特性是正常心血管功能的关键决定因素。2022年,关于心血管的生物力学与力学生物学研究主要集中在心血管组分、结构和功能方面。在生理或病理条件下,对心脏和血管壁的生物力学特性、血管内的血流动力学参数、以及响应力学刺激后的生物学改变进行了广泛研究。此外,在微流体技术、纳米技术和生物成像技术等新技术的应用以及心血管生物力学建模领域也取得了进步。然而,机体自身存在的复杂力学环境导致体内心血管力学生物学相关的研究较少。因此,体内环境中不同力学条件下心血管损伤修复的力学生物学研究是未来重要的研究方向。1 心血管生物力学研究1.1 心脏结构和功能的生物力学特征心脏具有复杂的三维结构,在整体器官水平上的功能来自于细胞亚结构到整个器官的内在结构-功能的协调作用。然而,对人体心脏结构中细胞生物力学特征的研究还处于早期阶段。在最近的报道中,Chen等[1]通过空间维度剖析了心肌细胞的异质性,并明确了心肌细胞和血管细胞的空间和功能分区。该项研究表明心房或心室内存在明显的空间异质性,为心脏不同分区的功能异质性提供了理论基础。心脏的基本功能是收缩功能,由此产生的收缩力是心脏独特的力学特性。心脏收缩是一种复杂的生物力学过程,需要心肌细胞的收缩和松弛协同作用,产生足够的收缩力,将血液推向体循环和肺循环。以往研究更多的关注心脏的形态结构、心室大小和室壁厚度等因素对心脏收缩功能的影响,而缺乏对心脏收缩功能的直接表征。Salgado-Almario等[2]构建了一种新的斑马鱼品系,可用于斑马鱼心脏收缩期和舒张期钙水平的成像。该研究通过将Ca2+水平和心脏收缩功能关联起来,可实现对收缩功能的表征,有利于心力衰竭和心律失常等疾病病理生理学机制的阐明。此外,在心脏周期中,心脏收缩或舒张引起的血液流动与发育中的心脏壁不断地相互作用,从而调节心脏发育的生物力学环境。因此,确定整个心脏壁的力学特性是十分重要的。Liu等[3]在健康的成年绵羊模型中研究了左心室和右心室的生物力学差异,观察到右心室在纵向上比左心室顺应性强,在周向上比左心室硬,这表明不同心室的力学特性对舒张期血液充盈的影响不同。未来的研究应该根据不同室壁的生物力学原理开发对应的特异性治疗方法。值得注意的是,心脏瓣膜是控制心脏血流的重要组成部分,其力学特征对心脏功能和心脏瓣膜疾病的发展都有重要影响。瓣膜的生物力学特征包括瓣膜的弹性和变形能力等。这些特征可以影响瓣膜的开合和阻力,进而影响心脏血液流动和血液循环。因此,揭示心脏瓣膜的生物力学特性具有重要意义。软组织的力学性能是由其复杂、不均匀的组成和结构所驱动的。在一项二尖瓣小叶组织研究中,Lin等[4]开发了一种具有高空间分辨率的无损测量技术,证明了厚度变化可引起二尖瓣异质性的存在。此外,Klyshnikov等[5]利用数值模拟方法分析了主动脉瓣瓣膜移动性对瓣膜瓣叶装置的应力-应变状态和几何形状的影响,从应力-应变状态分布的角度出发,该研究的仿真方法可以优化心脏瓣膜假体的小叶装置几何形状。由此可见,心脏结构和功能的生物力学特征是多方面因素的综合反映,评估和解析心脏的结构和形状有利于对心脏功能作用的阐明。1.2 血管结构和功能的生物力学特征血管包括心脏的血管和周围的血管系统,这些血管的生物力学特征对心脏功能有重要影响。血管结构取决于血管的类型,其功能可分为血流动力学功能和血管功能两部分。血管的弹性和柔韧性可以影响血管的阻力和血液流动速度,从而影响心脏负荷和排血量。此外,血管的厚度和硬度也会影响血压和血液流动的速度。从生物力学和力学生物学角度去解析血管的结构和功能是目前研究的重要方向。在心血管疾病相关药物的开发中,需要精确定位和分离冠状动脉以测量其动态血管张力变化。然而,如何记录离体血管的动态生物力学特性一直困扰着人们。Guo等[6]建立了一种冠状动脉环张力测量的标准化和程序化方案,通过多重肌电图系统监测冠状动脉环沿血管直径的收缩和扩张功能,确保了生理、病理和药物干预后血管张力记录的真实性。ECs和SMCs是血管结构和功能完整性所必需的主要细胞类型。ECs可调节血管张力和血管通透性,而SMCs负责维持正常的血管张力和结构的完整性。ECs可以分泌多种生物活性物质,如一氧化氮、血管紧张素等,对血管张力和血流动力学产生调节作用。ECs还能响应外部力学刺激,如流体剪切应力和压力变化等,从而改变ECs的形态和功能,影响血管壁的生物力学特征。SMCs可以收缩和松弛,调节血管的管径和血管阻力。除细胞因素外,血管的力学性质还受到血管壁中胶原和弹性蛋白的性质、空间排列等因素的影响。这是因为SMCs是高度可塑性的,它能响应细胞外基质(extracellular matrix,ECM)固有的力学信号。最近的一项研究显示,现有的微血管网络在力学刺激的加入或退出时表现出明显的重塑,并且排列程度出现相应的增加或减少。在这个过程中,纵向张力可导致纤维蛋白原纤维的纵向排列[7]。正是这些细胞和细胞外组分赋予了血管的黏弹性、各向异性等力学特性。总体而言,血管的结构和功能是复杂而多样的,涉及到多种生物力学特性的相互作用。研究血管的生物力学特征可以帮助人们更好地理解血管疾病的发生和发展,为疾病的治疗和预防提供科学依据。1.3 心血管疾病与生物力学关系的研究进展心血管疾病是一类常见的疾病,包括动脉粥样硬化、动脉瘤、心肌梗死等。这些疾病的发生和发展与心血管系统的生物力学特性密切相关。在心血管生物力学与力学生物学领域,近年来对心血管疾病与生物力学关系的研究取得了许多进展。1.3.1动脉粥样硬化的生物力学特征研究动脉粥样硬化是一种常见的动脉疾病,其特征为动脉壁上的脂质沉积和炎症反应,导致血管壁逐渐增厚和失去弹性。动脉粥样硬化的发生和发展是一个复杂的过程,涉及多个生物力学因素的相互作用。在动脉粥样硬化中,SMCs从收缩表型转变为合成表型,而影响SMCs表型变化的因素尚未完全阐明。Swiatlowska等[8]发现基质硬度(stiffness)和血流动力学压力(pressure)变化对SMCs表型具有重要影响。在动脉粥样硬化发展过程中,在高血压压力与基质顺应性(matrix compliance)共同的作用下,才会导致SMCs完整的表型转换[8]。提高对冠状动脉微结构力学的认识是开发动脉粥样硬化治疗工具和外科手术的基础。虽然对冠状动脉的被动双轴特性已有广泛的研究,但其区域差异以及组织微观结构与力学之间的关系尚未得到充分的表征。Pineda-Castillo等[9]利用双轴测试、偏振光成像和前室间动脉共聚焦显微镜来描述了猪前室间动脉近端、内侧和远端区域的被动双轴力学特性和微结构特性,为冠状动脉旁路移植术中吻合部位的选择和组织工程化血管移植物的设计提供指导。动脉粥样硬化斑块的破裂是引起患者死亡的主要原因;但目前尚不清楚这种异质的、高度胶原化的斑块组织的破裂机制,以及破裂发生与组织的纤维结构之间的关系。为了研究斑块的非均质结构和力学性质,Crielaard等[10]研制了力学成像管道(见图1)。通过多光子显微镜和数字图像相关分析,这条实验管道能够关联局部主要角度和胶原纤维取向的分散度、断裂行为和纤维斑块组织的应变情况。这为研究人员更好地了解、预测和预防动脉粥样硬化斑块破裂提供了帮助。图1 在拉伸测试过程中斑块组织样本中的破裂起始和扩展[10]除SMCs以外,最近的一项研究揭示了动脉粥样硬化中ECs表面力学性质的变化。Achner等通过基于原子力显微镜的纳米压痕技术发现内皮/皮层僵硬度的增加[11]。事实上,内皮功能障碍在血管硬化中的作用一直是一个重要的研究方向。ECs的可塑性在动脉粥样硬化的进展中起关键作用,暴露于扰动、振荡剪切应力区域的内皮细胞功能障碍是动脉粥样硬化的重要驱动因素[12]。由此可见,未来的研究如能进一步明确ECs和SMCs对血管硬化相关心血管疾病的贡献,则可能为恢复动脉粥样硬化中的血管内皮和平滑肌功能提供重要的靶点。1.3.2动脉瘤的生物力学特征研究主动脉SMCs在维持主动脉机械动态平衡方面起着至关重要的作用。动脉瘤主动脉的SMCs表型受到力学因素的影响,但是主动脉瘤中SMCs的骨架硬度的改变情况缺乏相关的数据。Petit等[13]以附着在不同基质硬度上的动脉瘤或健康SMCs为对象,通过原子力显微镜纳米压痕技术研究了细胞骨架硬度的区域差异性。该研究结果表明,动脉瘤SMCs和正常SMCs的平均硬度分布分别为16、12 kPa;然而,由于原子力显微镜纳米压痕硬度检测值的大量分散,两者之间的差异没有统计学意义。在腹主动脉瘤中,Qian等[14]采用基于超声波镊(ultrasonic tweezer)的微力学系统探究了SMCs的力学特性(见图2)。结果发现,动脉瘤病理发展中细胞骨架的变化改变了SMCs的细胞膜张力,从而调节了它们的力学特性。图2 基于超声波镊的微力学系统检测腹主动脉瘤中SMC的力学特性[14]a使用超声波激发微泡通过整合素结合到PDMS微柱阵列上的SMCs膜上的微力学系统示意图;b基于微柱的力学感受器和单细胞的超声波镊系统示意图二尖瓣主动脉瓣经常与升胸主动脉瘤相关,但目前尚不清楚瓣尖融合模式对生物力学和升胸主动脉瘤微观结构的影响。Xu等[15]通过双向拉伸试验对具有左右瓣尖融合以及右冠窦和无冠窦瓣尖融合的升胸主动脉瘤的力学行为进行了表征。此外,将材料模型与双轴实验数据进行拟合,得到模型参数,并使用组织学和质量分数分析来研究升胸主动脉瘤组织中弹性蛋白和胶原的基本微观结构和干重百分比。其结果发现,两种瓣尖融合模式对双轴加载表现出非线性和各向异性的力学响应;在弹性性能方面,左右瓣尖融合的弹性性能劣化得更严重。由此可见,心血管结构自身生物力学特性的改变可能对动脉瘤的进展有很大影响。然而,主动脉血流动力学对升主动脉瘤动脉壁特性的影响尚不清楚。在最近的一项研究中,McClarty等[16]探究了升主动脉瘤血流动力学与主动脉壁生物力学特性的关系。其结果发现,血管壁的剪切应力与动脉壁黏弹性滞后和分层强度的局部退化有关,血流动力学指标可以提供对主动脉壁完整性的深入了解。因此,从血管自身结构特性以及血流动力学两方面探究动脉瘤的形成机制具有重要意义。1.3.3 心肌梗死的生物力学特性研究心肌梗死是心肌细胞死亡的结果,通常是由于冠状动脉阻塞引起的。心肌梗死可导致心力衰竭并降低射血分数。生物力学研究发现,冠状动脉阻塞会导致心肌的缺血和再灌注损伤,这些过程涉及血流动力学和细胞力学等因素。在体循环过程中,心肌梗死后的血流动力学改变如何参与并诱导心力衰竭的病理进展尚未完全阐明。Wang等[17]采用冠状动脉结扎术建立了Wistar雄性大鼠心肌梗死模型。术后3、6周分别对左心室和外周动脉进行生理和血流动力学检测,计算左心室肌纤维应力,并进行外周血流动力学分析。结果表明,心肌梗死明显损害心功能和外周血流动力学,并改变相应的心壁和外周动脉壁的组织学特性,且随时间延长而恶化。综上所述,心功能障碍和血流动力学损害的相互作用加速了心梗引起的心衰的进展。急性心肌梗死后,左室游离壁发生重塑,包括细胞和细胞外成分的结构和性质的变化,使整个左室游离壁具有不同的模式。心脏的正常功能受到左心室的被动和主动生物力学行为的影响,进行性的心肌结构重构会对左心室的舒缩功能产生不利影响。在这个过程中,左心室游离壁形成纤维性瘢痕。尽管在心肌梗死背景下对左室游离壁被动重构的认识取得了重要进展,但左室游离壁主动属性的异质性重构及其与器官水平左心功能的关系仍未得到充分研究。Mendiola等[18]开发了心肌梗死的高保真有限元啮齿动物计算心脏模型,并通过仿真实验预测梗死区的胶原纤维跨膜方向对心脏功能的影响(见图3)。结果发现,收缩末期梗死区减少的及潜在的周向应变可用于推断梗死区的时变特性信息。这表明对局部被动和主动重构模式的详细描述可以补充和加强传统的左室解剖和功能测量。图3 代表性的啮齿动物心脏计算模型在心肌梗死后不同时间点的短轴和长轴截面显示收缩末期的周向、纵向和径向应变[18]上述研究表明,心脏疾病的发生和发展与心脏结构和功能的生物力学特征密切相关。任何影响心脏收缩和舒张过程的因素,都可能调控心脏的泵血功能和心脏负荷。这些因素可以影响心脏收缩的能力、心肌细胞的代谢和血流动力学参数,从而影响心脏的整体功能和疾病的进展。总之,通过深入研究这些生物力学特征,可以为心血管疾病的诊断和治疗提供重要的理论和实践基础。2 力学生物学在心血管细胞水平上的研究进展2.1 ECs水平上的研究进展细胞的凋亡、通讯和增殖异常等表型变化是心血管疾病的一个重要机制。通过力学生物学的方法,研究人员可以模拟不同的细胞应力环境,探索细胞生长和凋亡的调控机制,并研究细胞在受外界力学刺激作用下的反应。由于ECs直接暴露于血流中,因此ECs表型变化的力学生物学机制一直是心血管领域的研究热点之一。紊乱扰动的血流改变了ECs的形态和细胞骨架,调节了它们的细胞内生化信号和基因表达,从而导致血管ECs表型和功能的改变。在颈动脉结扎产生的动脉粥样硬化模型中,Quan等[24]研究发现,在人和小鼠动脉和ECs的振荡剪切应力暴露区,内皮MST1的磷酸化被明显抑制。该研究揭示,抑制MST1-Cx43轴是振荡剪切应力诱导的内皮功能障碍和动脉粥样硬化的一个基本驱动因素,为治疗动脉粥样硬化提供了一个新的治疗目标。另外一项研究从表观修饰角度探究了剪切应力对ECs功能的影响[20]。Qu等[20]研究显示,层流切应力通过增加内皮细胞CX40的表达而诱导TET1s的表达,从而保护血管内皮屏障,而TET1s过表达则可能是治疗振荡剪切应力诱导的动脉粥样硬化的关键步骤。另一方面,病理性基质硬度可使ECs 获得间充质特征[21]。动脉生成(arteriogenesis)在维持足够的组织血供方面起着关键作用,并且与动脉闭塞性疾病的良好预后相关,但涉及动脉生成的因素尚不完全清楚。Zhang等[22]研究发现,在动脉阻塞性疾病中,KANK4将 VEGFR2偶联到 TALIN-1,从而导致VEGFR2活化和EC增殖的增加。除参与疾病病理进展以外,作用于ECs的化学和力学信号可协同地调节血管生成;然而血管生成的力学生物学机制尚不清楚。在伤口血管生成过程中,Yuge等[23]发现血流驱动的腔内压力负荷抑制了血流上游部位受损血管的伸长,而下游受损血管则主动伸长。分子生物学机制研究发现,F-BAR 蛋白的 TOCA 家族是ECs迁移和力敏感细胞拉伸调节伤口血管生成所需的关键肌动蛋白调节蛋白。上述研究表明,由生物力学所触发的细胞信号转导对血管功能的调节具有重要作用。2.2 SMCs水平上的研究进展最近的一项研究发现,内皮祖细胞(endothelial progenitor cells, EPCs)参与血管修复并调节SMCs的特性,与EPCs对损伤后新内膜的形成有关。通过建立损伤和脂质诱导的动脉粥样硬化模型,Mause等发现EPCs与SMCs在CXCL12-CXCR4轴的作用下共同参与血管表型的调控和血管平衡的维持[24]。冠状动脉旁路移植术通过在阻塞的动脉周围建立血管通路来恢复心脏的正常血流。既往的研究已经证明力学刺激在静脉移植术后的新生内膜增生中起着关键作用;然而,在该过程中关于机械力调控SMCs表型变化的研究相对较少。Tang[25]等将单轴循环拉伸(15%,1Hz),以及单轴循环拉伸(5%,1 Hz)或静态条件应用于培养的SMCs,以探究由拉伸力引起SMC表型变化的力学生物学机制。结合代谢组学分析、RNA测序以及等离子体共振分析等技术方法,作者发现MFN2过表达或药物抑制PFK1能够抑制15%牵张诱导的SMCs增殖、迁移并减轻移植静脉的新生内膜增生。另外,SMCs可以响应细胞外基质(extracellular matrix, ECM)固有的力学信号而呈现出高度的可塑性。Wang等[26]探究了聚丙烯酰胺底物上由可变弹性模量所致SMCs表型变化的力学生物学机制。该研究发现,基质硬度通过DDR1-DNMT1力学信号转导轴加剧了SMCs的促炎症反应(见图4),这对于工程人造血管移植物和血管网络的优化具有潜在的意义。图4 DDR1-DNMT1机械转导轴调控SMCs促炎症表型转换示意图[26]Liu等[27]使用不规则排列与周向排列的血管移植物来控制三维生长中的细胞几何形状,证明了DNMT1与细胞几何形状、血管收缩性密切相关。自噬是一种维持细胞稳态的适应机制,其失调与多种心血管疾病有关。静脉移植术后,血流动力学因素在新生内膜增生中起关键作用,但其机制尚不清楚。2022年的一项研究探索了动脉循环拉伸对静脉SMCs自噬的影响及其在静脉移植后新内膜形成中的作用。Chen等[28]在静脉SMCs上加载 FX5000拉伸系统的(10%,1.25 Hz )循环拉伸,结果显示这样的力学参数加载在体外阻断了细胞自噬流,调节了内膜增生,而该过程是由p62/nrf2/slc7a11信号通路介导。2.3心血管其他细胞水平上的研究进展心血管环境的硬度在衰老和疾病过程中发生变化,并导致疾病的发生和发展。心脏成纤维细胞和心肌细胞是心血管系统中的重要细胞,它们也在心脏病和心血管疾病中扮演重要角色。研究表明,心脏成纤维细胞能够感知力学环境的变化,从而分泌细胞因子参与心脏损伤或修复。Ebrahimighaei等发现YAP 介导的 RUNX2激活对心脏成纤维细胞具有促增殖作用,以响应增加的 ECM 硬度变化[29]。在另一项YAP的相关研究中发现,YAP 协同 TGFβ1信号促进人心肌纤维化三维模型中肌成纤维细胞活化和基质硬化[30]。然而,在生理硬度的工程化心脏基质中,Ploeg等[31]研究显示,培养的成纤维细胞降低了肌成纤维细胞标志物基因表达,而成纤维细胞对拉伸或 TGFβ1的反应维持不变,表明这种新型心脏基质结构为研究心脏成纤维细胞功能和肌成纤维细胞分化提供了良好的生理模型。在心肌细胞中,纤维连接蛋白的存在与纤维化区域增强的硬度相结合,将强烈影响心肌细胞的行为,并影响疾病的进展[32]。Lin等[33]使用选择性HDAC6抑制剂处理的成年小鼠心室肌细胞表现出增加的肌原纤维硬度。而HDAC6在心肌细胞中的过度表达导致肌原纤维僵硬度降低,表明靶向 HDAC6可操纵心脏的弹性特性以治疗基质硬度改变相关的心脏疾病。有趣的是,Pioner等[34]评估了刚度调节心肌细胞功能的另一种机制,即在缺乏肌营养不良蛋白的 hiPSC-CM 中,较硬的底物不能改变动作电位和钙瞬变。这些发现强调了肌营养不良蛋白缺陷型心肌细胞不能调节其钙稳态以响应细胞外间质硬度的增加。此外,细胞牵引力对于功能性心肌细胞的分化和发育很重要。鉴于刚度感应机制是由整合素相关蛋白受体所介导,Rashid等[35]通过DNA 张力探针发现,心肌细胞成熟与整合素传递的牵张力有关。综上所述,心血管中的不同类型细胞通过各种信号通路感知了周围的力学环境变化,从而介导心血管的病理生理过程。阐明细胞的力学生物学机制,有利于揭示生物力学作用下的表型改变。3 研究方法与技术方面的进展心血管生物力学和力学生物学的研究方法不断发展,主要包括计算模拟在体内实验或体外实验中的应用进展。体内实验是研究者通过对动物模型或人体进行实验,获取心血管系统的生物力学特性和疾病机制的信息。这种方法可以直接观察心血管系统的生理和病理变化,并且具有较高的生物学可靠性。体内实验的缺点在于它可能有一定的伦理问题,而且成本高昂。体外实验是指利用细胞、组织或器官进行实验,以研究心血管系统的生物力学特性和疾病机制。这种方法可以更加精细地研究心血管系统的某些方面,例如力学信号感受及转导、血管内皮功能等。此外,由于其可重复性较强,体外实验成为了心血管生物力学研究中重要的一环。总体而言,涉及体内和体外实验的模拟相关研究技术和方法的创新都是为了了解组织结构、健康状况和力学性能之间的相关性。本文从组织和器官两个角度总结2022年心血管生物力学与力学生物学相关的研究方法与技术进展。在心血管组织的力学特性研究中,利用生物力学等方法,可以研究心血管组织的力学特性,包括组织的弹性模量、硬度、黏性等参数。这对于改进材料模型和开发组织工程支架至关重要。由于基于结构的材料模型缺乏实验获得的结构参数,Pukaluk等[36]对人腹主动脉的内层进行了等双轴加载和多光子显微镜观察。结果发现,胶原纤维和弹性蛋白纤维的波浪度参数都显示出作为组织强度指标的潜力(见图5)。这些数据解决了目前材料模型中的不足,并在主动脉中膜建立了多尺度机制。图5 在所有测试样品的双轴拉伸期间,每个拉伸步骤的胶原蛋白(绿色)和弹性纤维方向(红色)的归一化相对强度[36]动脉粥样硬化治疗的标准方法是通过搭桥手术进行血管置换;然而,自体血管来源并不总是可行的。因此,组织工程血管正在成为一种潜在的替代来源,基于细胞治疗和/或促血管生成的组织工程策略可以在一定程度上改善心脏功能。但缺乏能够承受持续变形性和适应性机械力学特性的适当心肌组织材料,严重影响了心肌壁完整性、心脏的收缩-舒张周期和再生能力。最近,Bosch-Rué等[37]通过同轴挤压方法在内层和外层使用高浓度的胶原蛋白来开发组织工程血管样结构,目的是将ECs和SMCs分别包裹在两个不同的层面中。其结果显示,两种细胞均显示出良好的活性;而20 mg/mL的胶原组织工程血管具有足够的力学特性,能够承受相当于动脉剪切应力的生理流速[37]。为了支持心肌壁结构的机械性能,调控心肌功能的电传导特性并维持心脏功能的完整性,Zheng等[38]基于改性透明质酸、明胶和Fe3+,通过离子相互作用和化学共价性,开发了一种具有良好处理性能的单一“一体式”原位双交联型导电水凝胶。该水凝胶不仅提供了自我修复和适应心肌收缩-舒张周期的机械性能,而且同时向纤维岛和正常组织传输电信号(见图6)。更为重要的是,该双交联导电水凝胶介导的协同肽和细胞疗法使受损心肌的结构和功能得到部分恢复和再生,从而显示出巨大的临床转化潜力。图6 具有多功能性的双交联导电水凝胶用于心肌修复示意图[38]再生疗法是治疗严重受损心肌的一种新的策略;而功能性心肌细胞的保有率是获得良好治疗效果的关键。因此,构建和移植一个类似于人类心肌的工程化成熟的三维心脏组织是至关重要的。Nakazato等[39]构建了一个旋转壁血管生物反应器,用于生长大量的功能性心脏构筑物,以恢复受损大鼠心脏的功能。具体而言,研究人员将诱导的人多能干细胞来源的心肌细胞种植在聚乳酸-羟基乙酸共聚物纤维片上,以构建三维心脏组织,并在旋转壁血管生物反应器中培养,随后将组织移植到心肌梗死裸鼠模型中,然后进行心功能评价。其结果显示,生物反应器处理组的细胞存活率、收缩特性和电学特性显著改善,并可见成熟的心肌细胞。移植后4周,处理组的组织存活率和左心室射血分数显著改善。由此可见,生物反应器中的动态培养可以为心肌的性能提供良好的培养环境,为治疗心肌细胞损失所致的心力衰竭提供了一种功能性心肌生成手段。此外,开发水凝胶补片来修复受损的心肌,也是弥补心肌再生能力受限的关键方法。尽管基于水凝胶的贴片在心肌梗死中已经显示出良好的治疗效果,但机械、电和生物的协同作用与心脏电传导和舒张期-收缩期功能之间的关系尚未完全阐明。Yu等[40]通过动态共价/非共价交联方式开发了一种可注射的机械-电耦合水凝胶贴片,适合于细胞封装和微创植入心包腔。其结果显示,心包固定和水凝胶的自黏性能使该贴片能够与周期性变形的心肌高度顺应地进行界面耦合。不仅如此,自适应的水凝胶贴片能抑制心室扩张,同时协助心脏的搏动功能(见图7)。图7 心包内注射机械-电耦合水凝胶贴片用于心肌修复示意图[40]除上述方法外,3D工程心血管组织在替换受损结构方面显示出巨大的前景。具体地说,组织工程血管移植物具有取代生物和合成移植物的潜力。Mayoral等通过3D打印、混合熔融沉积建模、静电纺丝技术和干细胞接种制作了一种组织工程化体外血管贴片(见图8),用于评价3D生物技术在再生医学中是否具有广泛的应用潜力[41]。该研究获取的参数是基于一名2个月大的患有主动脉弓发育不良患者的医学图像;其结果发现,患者特异性贴片显示足够的血流动力学特征、力学性能、生存力和功能。因此,这种创新的3D生物技术具有广泛应用于再生医学和预防心脏病的潜力。此外,该研究也为基于组织工程技术的个性化治疗提供了理论依据。图8 基于3D 打印和静电纺丝技术的组织工程化血管贴片制备[41]由此可见,利用生物力学相关方法,可以评估不同种类的组织工程学技术的效果,并进一步优化组织工程学的设计和构建。利用力学生物学方法则可以评估不同材料的力学特性以及材料与细胞间的相互作用,以选择合适的生物材料和细胞类型来构建功能性的心血管组织。总之,心血管力学生物学在组织水平上的应用有助于深入了解心血管组织的力学特性和动态行为,为心血管疾病的研究和治疗提供了理论和实验基础。在器官水平上,心脏是一个高耗能的结构,由4个形态和功能上不同的腔室组成。心脏功能的执行依赖于其内部力学特性。从整体上评价力学特性改变所致的心脏病理生理反应,对于研究心脏疾病的发病机制以及新型心脏病诊治手段的开发都有重要意义。心脏移植术一直是终末期心脏病患者的最佳选择,但是由于供体源的匮乏和手术成本的高昂,心脏移植术并非是所有患者都适合和能够接受的治疗方式。随着科技的不断发展,心脏辅助装置提供了一种心脏移植的替代治疗方法。左心室辅助装置已成为治疗严重心力衰竭越来越重要的方法。Amstad等[42]基于一项回顾性分析,探讨了心室辅助装置患者在心脏康复过程中运动能力和生活质量的变化。其结果发现,心脏辅助装置植入患者的运动能力和生活质量在统计学和临床上呈现显著的改善。在最近的一项离体猪心脏研究中,Dort等[43]描述了一种能够提高离体跳动猪心脏泵血功能的新型室内膜泵。通过研究血流动力学参数、动脉和冠状静脉血氧含量变化情况发现,室内膜泵在生理条件下提高了机械效率,因为心功能的显著提高仅导致耗氧量的适度增加。此外,室内膜泵在急性泵衰竭的情况下能迅速恢复心脏功能,这表明心脏辅助装置在一定程度上能够提高心脏的使用效率。在一项临床研究中,Krauss等[44]发现心室辅助装置的存在能够改善儿科心脏移植患者的预后,为围手术期患者带来了帮助。当然,还需要更多的临床和实验室研究来验证上述这些发现。人工心脏等替代治疗方法也逐渐成为了心脏病患者的治疗选择。作为一种机械循环支持装置,人工心脏可用于双心室性心衰患者。尽管人工心脏于2004年在美国被批准用于临床移植,但大多数中心不采用人工心脏作为双心室衰竭患者的标准治疗策略。因此,关于全人工心脏移植的研究相对较少。Aeson全人工心脏已经开发用于双心室衰竭死亡风险患者。为评估该装置的治疗效果,Peronino等[45]在1年多的时间里评估了9个植入Aeson全人工心脏受试者的炎症状态,主要包括植入前后白细胞计数、炎性细胞因子测定和外周血单核细胞变化等指标。结果发现,心脏植入后的12个月内,受试者外周血中没有明显的炎症信号。另外一项研究证实了该人工心脏不会引起溶血,具有良好的血液相容性[46]。除Aeson人工心脏外,美国克利夫兰医学中心的连续流动全人工心脏也得到了广泛研究。据报道,连续流动全人工心脏采用重新设计的右叶轮和马达。然而,其脉动血流的评价尚未在体内进行测试。Kuroda等[47]以小牛为对象,进行了为期30天的实验研究。通过脉动研究发现,泵的最大流量和最小流量与基线相比都有显著变化,而泵的平均流量没有变化。连续流动全人工心脏显示了正弦泵调速脉动循环的可行性。总之,心血管生物力学在器官水平上的应用可以帮助我们深入了解心血管系统的力学特性,为心血管疾病的研究和治疗提供了理论和实验基础。由此可见,基于计算机程序进行的心血管系统建模和仿真的计算模拟在未来可能会得到广泛应用。这种方法可以定量分析心血管系统的生物力学特性,并预测器官和组织在不同疾病状态下的行为。例如,心肌缺血的模拟可以帮助研究心肌缺血时的血流动力学特性,预测心肌缺血范围和程度,优化诊断和治疗方案。此外,心肌力学性能的体内评估对于患者特异性诊断和心脏疾病的预后至关重要,涉及心肌重塑,包括心肌梗死和心力衰竭。目前的方法使用耗时的逆有限元方法,包括重建心脏几何结构和划分网格、施加测量载荷和进行计算代价高昂的迭代有限元模拟。因此,亟需寻找更多的体内计算模拟方法。Babaei等[48]构建了一种机器学习模型,根据所选定的几何、结构和血流动力学指标,可以准确地预测被动心肌特性,从而绕过了心脏逆有限元方法中通常需要的详尽步骤。该项研究弥补了舒张末期压力-容积关系和内在组织级特性之间的差距。相对于传统的心功能指标,这些属性提供了增量信息,改善了心脏疾病的临床评估和预后。总体而言,计算模拟在心血管生物力学领域的应用越来越广泛,研究者们利用多种软件和方法,例如如有限元法、多物理场耦合模拟、计算流体动力学,进行心血管系统的建模和仿真。这些方法和工具不仅可以研究心血管系统的生物力学特性和疾病机制,还可以指导临床诊断和治疗。随着心血管生物力学领域的发展,相关的研究技术不断更新和完善,包括成像技术、材料测试技术和仿真软件等。成像技术方面,包括超声成像、磁共振成像、计算机断层扫描等技术,可以非侵入性地获取心血管系统的结构和功能信息,如血流速度、动脉壁厚度、血管直径等。近年来,随着技术的发展,例如超高频超声成像和功能性磁共振成像等技术的应用,使得心血管成像技术更加精细和灵敏。在材料测试技术方面,原子力显微镜、拉伸试验和压缩试验等可以对心血管材料的力学特性进行测量和分析。这些技术的应用,有助于研究心血管组织的本质力学特性,并为材料模型的建立提供数据支持。有限元软件、多物理场耦合等仿真软件可以建立心血管系统的数学模型,并通过计算机仿真对其进行分析和优化。这些软件的应用,可以预测和模拟心血管系统的结构和功能,包括血流动力学、血管壁应力和应变分布等,为疾病机制的探究和新型医疗器械的设计提供基础。4 结论与展望2022年,心血管生物力学和力学生物学的研究取得了许多重要的进展。在血管壁结构和功能的生物力学特征方面,研究已经深入探索了血管壁中不同成分的作用,以及它们对血管弹性和稳定性的贡献。在心血管疾病与生物力学关系的研究中,人们已经发现了许多与心血管疾病相关的生物力学特性,如动脉瘤形成和动脉粥样硬化等。在心血管细胞水平上的应用方面,力学生物学已经被广泛应用于细胞形态学、细胞黏附和迁移等方面的研究。在心血管组织和器官水平上的应用方面,力学生物学已经在心肌梗死、动脉瘤和动脉粥样硬化等方面取得了显著的进展。在研究方法方面,成像技术、材料测试技术和仿真软件的发展为心血管生物力学和力学生物学的研究提供了有力的支持。然而,心血管生物力学和力学生物学的研究仍面临着许多挑战和问题:① 数据获取难度是一个重要的问题。心血管系统具有高度复杂的结构和功能,而获取准确的生物力学数据是非常具有挑战性的。例如,测量血管壁的厚度、硬度和应力分布需要使用高端的成像技术和仪器,并且需要在实验中处理一些复杂的因素,如流动和应力变化等;② 模型精度不足是另一个需要解决的问题。尽管现代计算机模拟技术已经取得了很大的进展,但是仍然存在模型过于简单、假设过多和参数选择不准确等问题。这些问题可能会导致模拟结果与实际情况之间的差异,从而影响研究的可靠性和有效性;③ 个性化医疗也是一个需要解决的挑战。随着心血管生物力学和力学生物学研究的深入,未来的研究方向包括但不限于:① 多尺度建模:当前的研究主要集中在细胞、组织和器官水平;但是在未来,研究将会更加关注不同尺度之间的相互作用。例如,如何在心脏水平上对细胞和组织力学特性进行建模,以及如何将这些模型应用于疾病预测和治疗方案的优化等问题,都是未来研究的重点。此外,未来还将加强多尺度建模与数据挖掘技术的结合,利用大数据分析和机器学习算法,将不同尺度的数据整合起来,以更好地理解心血管系统的生物力学特性和疾病机制;② 个性化医疗:由于每个人的心血管系统结构和功能都有所不同,因此在未来,研究将更加关注个性化医疗的实现。这意味着,基于个体的医疗方案将会更加精确和有效,包括个性化的预防措施、诊断方法和治疗方案等。为了实现个性化医疗,需要采用多种技术,包括医学影像学、基因组学、蛋白质组学、计算机模拟等,以建立个体化的心血管系统模型,并将其应用于治疗方案的优化和预测;③ 数据科学:未来的研究将更加注重数据科学的应用,例如,如何从大量的生物医学数据中提取有用的信息,以辅助心血管生物力学和力学生物学的研究。总之,心血管生物力学和力学生物学的研究将为心血管医学领域的发展提供重要的支撑和推动,未来有望在心血管疾病的预防和治疗中发挥重要作用。
  • 北京得利特自主研发生产的自动界面张力测定仪完成第三方机构检测
    7月22日,北京得利特公司自主研发的自动界面张力测定仪完成了第三方机构检测,第三方检测机构资质符合国家标准。检测结果真实有效。证书编号为:24SJ21002088-1607 得利特(北京)科技有限公司专注油品分析仪器领域的开发研制销售,致力于为国内企业提供高性能的自动化油品分析仪器和专业化的技术咨询、培训等服务,帮助企业以精细化管理解决油品检测、设备润滑管理方面存在的问题。相关仪器ENDA1200自动界面张力测定仪适用GB/T6541标准,分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成,是相关行业考察产品质量的重要指标之一。表面张力测定仪基于圆环法(白金环法),测量各种液体的表面张力(液-气相界面)及液体的界面张力(液-液相界面)。此方法具有操作简单,精度高的优点。广泛用于电力、石油、化工、制药、食品,教学等行业。仪器特点1、采用快响应电磁力平衡传感器,提高了测量精度与线性度。2、仪器校准只需标定一点,解决了前一代传感器需要多点标定的问题。免去了调零电位器及调满量程电位器。3、实时显示等效张力值、当前重量(可作为电子天平称重)。4、集成温度探测电路,对测试结果自动温度补偿。5、240×128点阵液晶显示屏,无标识按键,具有屏幕保护功能。6、带时间标记的历史记录,可存储255个。7、内置高速热敏式微型打印机,打印美观、快捷,具有脱机打印功能。8、配有标准RS232接口,可与计算机连接,便于处理试验数据。9、可实现全中文/全英文界面显示。技术参数测量范围:2-200mN/m准确度:0.1%读数±0.1 mN/m分辨率:0.1mN/m灵敏度:0.1mN/m工作电源:AC220V±10%,50Hz最大功耗:20W适用环境温度:10~30℃(典型值25℃)适用环境湿度:≤85% RH外形尺寸:185mm×260mm×360mm
  • 瑞士华嘉于10月29日在青岛举办表面张力仪分析应用研讨会
    德国克吕士公司(Kruss Gmbh )是世界上最著名的表面张力及接触角测试仪器的制造厂商,1796年,当世界上的科学家开始关注表面科学的时候, Paul Kruss先生就在德国汉堡市成立了KRUSS公司。 近50年来,KRUSS公司放弃了所有其他产品,集中所有的人力,物力和财力,致力于表面/界面张力和接触角测量技术的创新,开发和应用研究,使之成为全球市场的领导者以及表面/界面张力和接触角测量技术的国际标准。 我们开发出众多的实验室仪器和工业在线仪器以满足最苛刻的科学研究需要和严格的工厂质量控制。 我们为全世界的客户提供世界级的产品,销售和售后服务。 正因为如此,KRUSS公司第十次被评为最具创新能力的100家中等规模德国企业。 今天,作为在表面/界面科学仪器领域的全球第一品牌,KRUSS公司的各种表面/界面张力仪,接触角测量仪,已成为众多顶级研究机构,大型企业的首选。 为使中国广大用户更多地了解德国克吕士公司最前沿表面张力测试技术,瑞士华嘉公司将于2008年10月29日(周三)上午9:00,在青岛市中国海洋大学学术交流中心,举办“Kruss公司表面张力测试研讨会”。 本次会议议程如下: 8:30-9:00 会议注册 9:00-9:45 华嘉公司介绍 9:45-10:30 表面张力测试应用介绍及最新进展 10:30-11:30 接触角测量应用介绍 11:30-12:00 kruss公司新产品发布和演示 12:00 午餐 非常感谢以下单位的大力支持:山东大学、中国海洋大学、中国石油大学、青岛科技大学、青岛大学、山东农业大学、山东科技大学、山东师范大学、中船重工725所、国家海洋局北海分局、中石化青岛安全工程研究院、中石化胜利油田采油院、中石化胜利油田地质院、青岛海关、山东博士伦福瑞达药业、青岛海利尔药业。
  • 克吕士(Kruss)推出便携式表面张力仪新品MSA
    仪器信息网讯 2014年4月1~4日,第24届德国慕尼黑国际实验室、分析、诊断及生物技术专业博览会及研讨会(analytica 2014)在德国慕尼黑展览中心召开。  视频光学接触角测量仪、表面/界面张力仪的世界领先供应商德国克吕士(Kruss)公司出席了analytica 2014,并在此次展会上首次推出了全新产品&mdash &mdash 便携式表面张力仪 MSA。德国克吕士(Kruss)公司展位  准确的表征材料表面和液体的性能对于开发新的性能更好、质量更佳的产品是至关重要的。对接触角和表面/界面张力进行测量,可以更好地理解固/液、液/液之间的相互作用。这些相互作用对于理解固体表面的粘接性、材料润湿性、生物相容性、润滑性,以及液体的浸润、洗涤性、扩散和吸附十分重要。  1796年,当世界上的科学家开始关注表面科学的时候, Paul Kruss先生就在德国汉堡市成立了德国克吕士(Kruss)公司。至今,德国克吕士(Kruss)公司已经拥有了200多年的历史。近50年来,德国克吕士(Kruss)公司放弃了所有其他产品,集中所有的人力,物力和财力,致力于表面/界面张力和接触角测量技术的创新,开发和应用研究,使之成为全球市场的领导者以及表面/界面张力和接触角测量技术的国际标准。  目前,德国克吕士(Kruss)公司全球拥有近100名员工,年销售额达1亿欧元。其在欧洲地区采用直销模式,在中国则与大昌华嘉商业(中国)有限公司(DKSH China)合作,两家公司已经合作了15年。便携式表面张力仪 MSA  德国克吕士(Kruss)公司CEO Florian Weser先生向仪器信息网记者介绍了新品的情况。便携式表面张力仪 MSA外观时尚,机身轻便,配有可充电电池方便携带,适合实验室、质量控制等领域使用。 EasyDyne 样品台可手动或自动移动,便于快速更换样品 内置微处理器自动、准确控制测量样品位置。  MSA使用完全自动化、创新的&ldquo 一键式SFE&rdquo 的方法,通过测量测试液体的接触角来测定润湿性。通过两个接触角可靠的测量值,样品的表面自由能及其极性可在一秒钟之内得到。可测量的液体包括水或有机液体,例如涂料等。在新品MSA中采用的三项新技术,KRUSS正在申请专利。  关于便携式表面张力仪 MSA的特点,详细请见:  http://www.kruss.de/news/press/article/measuring-surface-free-energy-with-only-one-click-1/德国克吕士(Kruss)公司CEO Florian Weser先生(右)、大昌华嘉魏巍先生(左)
  • 动态表面张力在半导体行业的应用
    5G、人工智能、智慧交通等消费电子、汽车电子、计算机等应用领域的发展,对芯片的性能提出更高的要求,加快了芯片制程升级,从而带动了半导体行业的发展。半导体晶圆制造工艺包括清洗、曝光、显影、刻蚀、CMP(化学机械抛光)、切片等环节,需要用到各种特殊的液体,如显影液,清洗液,抛光液等等,这些液体中表面活性剂的浓度对工艺质量效果产生深刻的影响。动态表面张力在半导体晶圆清洗工艺的应用半导体晶圆清洗工艺要求芯片制造技术的进步驱动半导体清洗技术快速发展。在单晶硅片制造中,光刻,刻蚀,沉积等工艺后均设置了清洗工艺,清洗工艺在芯片制造进程中占比最大,随着芯片技术节点不断提升,对晶圆表面污染物的控制要求也越来越高。为了满足这些高的清洁度要求,在其中部分需要化学清洗的工序,清洗剂的浓度一定要保持在适当的浓度范围之内,成功的清洗工艺有两个条件:1. 为了达成所需的清洁效果,清洗剂的浓度需要在规定范围内。2. 在最后的漂洗过程后,须避免表面活性剂在硅晶圆上残留,残留的表面活性剂对后面的处理工艺会造成不利影响。清洗工艺的好坏直接影响下一道工序,甚至影响器件的成品率和可靠性,然而在清洗工艺过程中,工人往往疏于监控清洗和漂洗工序中表面活性剂的浓度,表面活性剂经常过量,而为了消除表面活性剂过量带来的不利影响,又往往要费时费力地增加漂洗工序阶段的成本。德国析塔SITA动态表面张力仪监控晶圆清洗工艺中清洗剂的添加德国析塔SITA动态表面张力仪通过动态表面张力的测试,建立清洗槽液的表面张力值与表面活性剂浓度关系曲线,进而实现通过监控晶圆清洗工艺中表清洗剂表面张力的变化来调整清洗剂的添加量,从而优化晶圆清洗工艺。动态表面张力在半导体晶圆切片工艺的应用半导体晶圆切片和CMP工艺要求晶圆切片工艺是在“后端”装配工艺中的第一步。该工艺将晶圆分成单个的芯片,用于随后的芯片接合(die bonding)、引线接合(wire bonding)和测试工序。在芯片的分割期间,金刚石刀片碾碎基础材料(晶圆),同时去掉所产生的碎片。在切割晶圆时某一种特殊的处理液会用于冷却工作时的刀片,这种处理液中会加入某种表面活性剂,以此来润滑刀片并移除切割过程中产生的碎片,改善切割品质、延长刀片寿命。在半导体晶圆CMP工艺中,利用机械力作用于晶圆片表面,同时研磨液中的化学物质与晶圆片表面材料发生化学反应来增加其研磨速率。抛光液是 CMP 技术中的决定性因素之一,其性能直接影响被加工工件表面的质量以及抛光加工的效率。在CMP抛光液中,一般使用水基抛光液作为加工介质,以去离子水作为溶剂,加入磨料(如 SiO2、ZrO2 纳米粒子等)、分散剂、pH 调节剂以及氧化剂等组分,每个组分都具有相应的功能,对化学机械抛光过程起到不同的作用。磨料通过抛光液输送到抛光垫表面后,在抛光垫和被加工表面之间同时受到压力作用以及相对运动的带动,通过对被加工表面形成极细微的切削、划擦以及滚压作用,对表面材料进行微量去除。磨料的形状、硬度、颗粒大小对化学机械抛光都具有重要的影响。分散剂是一种兼具亲水性与亲油性的界面活性剂,能够均匀分散一些不溶于液体的固体颗粒,对于抛光液而言,分散剂能够减少抛光液中磨料颗粒的团聚,提高抛光液中磨料的分散稳定性。德国析塔SITA动态表面张力仪监控晶圆切片和CMP工艺种特殊处理液和抛光液的添加目前在晶圆切片和CMP工艺中,监测切片过程中的特殊处理液和研磨液表面活性剂浓度往往容易出现问题,如果将样品送到第三方实验室进行检测,成本高,且有一定时差,无法快速矫正表面活性剂浓度。德国析塔SITA动态表面张力仪,可以建立液体表面张力值与表面活性剂浓度关系曲线。在几分钟内完成特殊处理液和研磨液动态表面张力的测量,进而可以量化数据呈现液体表面活性剂浓度,帮助工人迅速将实际值与期望值作比较,及时调整表面活性剂浓度。动态表面张力在半导体晶圆光刻工艺的应用半导体晶圆在光刻工艺中使用显影剂溶解光刻胶,将光刻胶上的图形精确复制到晶圆片上。四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液是常用的显影剂,人们往往在四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液中添加表面活性剂,以降低表面张力,改善光刻工艺中光刻胶的粘附性,改善光刻显影液对硅片涂胶面的润湿,使溶液更易亲和晶圆表面,确保一个稳定且不与表面几何形状相关的蚀刻过程。德国析塔SITA动态表面张力仪监控TMAH溶液表面活性剂浓度德国析塔SITA动态表面张力仪,可以建立TMAH溶液表面张力值与表面活性剂浓度关系曲线。通过快速连续监控TMAH溶液表面张力,并在设定的范围内自动比较数据,使用工人可以在表面活性剂浓度超出限定值后,短时间迅速反应采取相关措施。同时析塔SITA动态表面张力仪可对MAH溶液的润湿性能进行简便快捷的分析。操作简单、无需任何专业经验。动态表面张力在半导体晶圆蚀刻工艺中的应用在太阳能电池生产过程中,需要对晶圆进行蚀刻工艺,将显影后的简要蚀刻区域的保护膜去除,在蚀刻时接触化学溶液,达到溶解腐蚀的作用,形成凹凸或者镂空成型的效果,使用工人往往在蚀刻液中添加异丙醇IPA,以降低蚀刻液表面张力。晶圆蚀刻工艺中容易存在的问题是:蚀刻过程的对流会引起异丙醇的快速蒸发,蚀刻液表面张力增加,蚀刻工艺质量下降。因此需要将蚀刻液中异丙醇浓度控制在规定范围内。德国析塔SITA动态表面张力仪监控蚀刻液中异丙醇浓度德国析塔SITA动态表面张力仪可以精确快速测量蚀刻液动态表面张力,使用工人可以将测量值与实际所需值进行对比,得出异丙醇浓度是否在规定范围内,如超出限定值后,则可以在短时间内快速采取相应措施,达到高质量的蚀刻工艺和避免异丙醇过量,节省成本。 析塔SITA动态表面张力仪在半导体行业的客户案例德国析塔SITA动态表面张力仪介绍德国析塔SITA动态表面张力仪采用气泡压力法测量液体动态及静态表面张力,通过智能控制气泡寿命,测出液体中表面活性剂分子迁移到界面过程中表面张力的变化过程,即连续的一系列动态表面张力值以及静态表面张力值。德国析塔SITA动态表面张力仪,共有4种型号。附录(英文原文)●Monitoring of wetting characteristics of etchants and developers●Monitoring the surfactant concentration of TMAH-solutions●Monitoring the surfactant concentration in wafer cleaning processes翁开尔是德国析塔SITA中国独家代理,如需了解各种关于析塔表面张力仪信息以及应用,欢迎致电【400-6808-138】咨询。
  • Attension表面张力仪亚洲启动大会将召开
    Attension品牌亚洲启动大会将于9月14-15日在上海浦东香格里拉大酒店举行。  届时,您将见到芬兰KSV公司全部系列的表面张力仪器,即将展出的仪器有:  1、光学法-----光学接触角仪新品 Theta   2、重力天平法-----模块化、高性能表面张力仪 Sigma701   3、体积法-----质量控制、工艺控制的首选 AL-20   4、气泡压法-----精确的动态表面张力测量仪器 BPA-800P
  • 瑞典百欧林携手大昌华嘉开拓表面张力仪中国业务
    瑞典百欧林携手大昌华嘉开拓表面张力仪中国业务2016-06-29 瑞典百欧林瑞典百欧林科技有限公司与专注于亚洲地区的市场拓展服务领导者大昌华嘉签订合作协议,为瑞典百欧林的先进仪器表面张力仪开拓中国市场。大昌华嘉科技事业部为瑞典百欧林提供全方位的市场拓展服务,以确保充分开拓表面张力仪产品在中国的业务。大昌华嘉在中国庞大、完善的售前和售后网络,与高校、科研及各类政府、企业客户的良好合作关系是瑞典百欧林选择大昌华嘉作为在中国地区的合作伙伴的原因。 “我们很高兴能与大昌华嘉在中国建立合作关系。他们的专业知识,以及长期以来的成熟的客户关系,使我们相信大昌华嘉是支持我们业务增长的绝佳合作伙伴,从而使更多的客户能够从我们的创新解决方案中获益。”瑞典百欧林分析仪器副总裁Johan Westman说道。大昌华嘉中国区科技事业部总经理Oliver Hammel进一步谈道“百欧林选择与我们建立了充满前景的合作关系,我们感到非常自豪,因为我们拥有系统化的市场发展策略以及我们的行业和服务专家。此次战略合作配合了百欧林的尖端技术以及大昌华嘉的市场准入和应用专业知识,这将会促使双方的持续盈利增长。“ 关于大昌华嘉大昌华嘉是一家专注于亚洲地区,在市场拓展服务领域处于领先地位的集团。正如“市场拓展服务”一词所述,大昌华嘉致力于帮助其他公司和品牌拓展当前市场及新兴市场业务。总部位于瑞士苏黎世的大昌华嘉是一家全球性企业,自2012年3月在瑞士证券交易所上市。大昌华嘉在全球36个国家设有770个营运地点 --其中740个分布于亚洲地区,拥有28,300名专业员工。2015年,大昌华嘉的销售净额为101亿瑞士法郎。大昌华嘉于1865年成立,凭借深厚的瑞士传统背景,公司在亚洲开展业务历史悠久,深深植根于亚太地区的社会和企业界。大昌华嘉科技事业部是领先的市场拓展服务提供商,提供基建投资产品和分析仪器的技术解决方案。大昌华嘉科技事业部的强势业务领域涵盖制造和生产、能源、研究、分析仪器、食品和饮料、重金属和基建设施,其服务组合包括市场准入研究与咨询、市场营销、销售、应用工程、售后服务以及项目融资。科技事业部在18个国家设有75个分支机构,拥有约1370名员工- 其中包括500名服务工程师。2015年,大昌华嘉科技事业部的净销售额为3.722亿瑞士法郎。 关于瑞典百欧林瑞典百欧林科技有限公司是一家先进科研仪器生产商,在北欧的瑞典,丹麦和芬兰都有主要产品的研发和生产基地。我们为用户提供高科技、高精度的科研设备,可用于表界面、材料科学、生物科学、药物开发与诊断等研究领域。我们同时专注于用户的技术和应用支持,以及科技的发展与进步。我们的产品均基于最先进的测量技术,而这些技术,或为我们专利,或为我们特有,或在长期科研与发展中占主导地位。我们的核心战略是,通过寻找具有广阔商业前景的科研领域,来应用我们的产品与技术。目前,百欧林的用户已遍布全球70多个国家和地区。 我们的产品:Attension: 界面科学与材料技术的表面张力测试Q-Sense: 纳米尺度分子界面以及相互作用研究 KSV NIMA: 单分子层薄膜的构建与表征工具Sophion: 基于细胞离子通道功能检测的高通量全自动膜片钳
  • 网络研讨会| 工业清洗工艺清洗质量的量化、监控和优化-析塔清洁度仪、表面张力仪和污染度仪
    2022年5月3-5月10号,德国析塔SITA将举办网络研讨会,此次研讨会的主题是“工业清洗工艺清洗质量的量化、监控和优化”。在此次的网络研讨会中,你将了解工业清洗工艺和量化工业清洗工艺质量的解决方案,了解如何使用析塔清洁度仪、表面张力和污染度仪等仪器有效监测和控制工业清洗质量!“工业清洗工艺清洗质量的量化、监控和优化-析塔清洁度仪、表面张力仪和污染度仪”网络研讨会2022年5月3号-10号举办的"工业清洗工艺量化、监控和优化网络研讨会"涉及三大模块内容:模块1:高效控制零部件清洗质量和优化清洗工艺。在模块1中,我们将回顾工业清洗过程,通过量化测量技术监控工业清洗工艺,稳定零部件的表面清洁度,建立工业清洗质量保证标准。模块2:量化监控清洗槽污染程度。在模块2中,我们将了解工业清洗工艺对清洗槽的污染程度以及如何量化监控表面活性剂浓度,通过使用析塔SITA DynoTester+动态表面张力仪和析塔SITA ConSpector污染度仪,可以了解有关表面活性剂浓度和清洗槽的污染程度,以及高效监控表面活性剂浓度和监测清洗槽的污染度,以此有效优化清洗槽液的使用寿命。模块3:零部件表面清洁度检测技术。在模块3中,通过使用析塔SITA CleanoSpector表面清洁度仪和析塔SITA SurfaSpector接触角仪,了解量化检测零部件表面清洁度的方法和技术---荧光法。析塔SITA工业清洗工艺量化控制清洗质量网络研讨会主讲人翁开尔是德国析塔SITA在中国的独家代理商,扫码联系我们报名参加!参会人员可以收到电子版的讲义课件。德国析塔SITA表面清洁度仪介绍在涂装、粘接等过程中,金属部件表面残留污染物会严重降低涂层、粘胶结合层的附着力、牢固度。析塔表面清洁度仪通过荧光测量技术,协助稳定零部件清洗质量,有效避免附着力下降等问题。德国析塔SITA表面清洁度仪可量化检测金属表面的清洁度仪,保证焊接、涂装、电镀、粘胶前的金属部件清洁度符合后面的工艺要求。仪器通过荧光法检测出金属表面诸如油渍、油脂、冷却润滑剂、手指纹及蜡等污染物。点击了解更多关于析塔清洁度仪产品信息测试结果可为清洗时间、清洗剂选择和浸泡温度等整个清洗过程的优化提供量化依据。通过控制清洗过程金属部件表面清洁质量来确保产品的高质量要求。德国析塔SITA表面张力仪介绍德国析塔SITA的表面张力仪可以监控清洗槽液的质量,为研发和清洗工艺过程建立良好的基础进而获得高质量结果。此外,表面张力检测还能避免过量使用表面活性剂,从而降低生产成本。点击了解更多关于析塔全自动动态表面张力仪产品信息析塔SITA表面张力仪采用创新的气泡压力法原理测量液体的动态及静态表面张力,无需精确控制毛细管浸入深度,测量精度高,操作灵活。传统的表面张力测试仪采用铂金环法/铂金板法原理,而这种方式不能反映表面活性剂的迁移过程,因此也就不能测出动态表面张力。而SITA析塔公司生产的表面张力仪通过智能控制气泡年龄(bubble lifetime),可以测出液体中表面活性剂分子迁移过程中表面张力的变化过程,即连续的一系列的的动态表面张力值以及静态表面张力值。德国析塔SITA污染度仪介绍德国析塔公司研制的污染度测量仪,可检测液体的荧光物质从而判断污染程度。主要应用于工业清洗过程中,监测清洗槽的污染度。用户可根据此数量有效优化槽液的使用寿命,避免污染度过高的槽液二次污染工件造成的质量问题,并可节省成本。污染物包括:油、蜡、冷却液、松香、酯、醇等。点击了解更多关于析塔污染度仪产品信息翁开尔是德国SITA析塔在中国的独家代理商,欢迎致电咨询。
  • 张力军:适当增加主要污染物控制种类
    适当增加主要污染物控制种类  ——汪光焘、解振华、张力军就节能减排和应对气候变化答记者问  十一届全国人大三次会议今日在人民大会堂举行记者会,环境保护部副部长张力军指出,仅靠两种污染物的总量控制来改变中国整体的环境质量是不够的,所以,将根据第一次全国污染源普查的成果来适当增加对主要污染物实行总量控制的种类。这样可以使我国环境质量真正全方位地得到改善。  当有记者提问如何看待现在的两项主要污染物在下降,但是整体环境质量还在恶化的情况时,张力军说,就是因为我们的污染物不仅仅是两项主要污染物。根据第一次全国污染源普查情况看,我国二氧化硫和化学需氧量这两年下降了,但是氮氧化物和氨氮没有变化,而且氮氧化物还在增加。由于氮氧化物的增加,使得二氧化硫削减后,对酸雨的控制效果不是很明显。但是我们监测得到的酸雨类型发生了变化,由原来的硫酸型转变为硫酸和硝酸的混合型。这说明我们仅靠两种污染物的总量控制来改变中国整体的环境质量是不够的。所以,我们在研究“十二五”环保规划中,将要根据第一次全国污染源普查的成果,适当增加主要污染物控制种类。这样的话,可以使我国环境质量真正、全方位地得到改善。  当有记者问到,2009年我国煤炭消费总量达到30.2亿吨,但二氧化硫及化学需氧量较2005年分别下降13.14%和9.66%,这“一升一降”的账怎么算时,张力军表示,各地、各部门、相关企业做了大量工作,污染减排取得了实实在在的效果,这个效果可以从环境质量的变化上得到印证。这个成绩的取得主要有3方面原因:第一,加强领导,强化责任,在组织上保证了节能减排得到政府高度重视。同时,严格污染减排责任考核,实行“一票否决”。第二,打组合拳,出台了一系列有利于污染减排的政策措施。国务院发布了节能减排综合性工作方案,明确了“十一五”节能减排目标、任务和总体要求,推出了一系列经济、法律、技术等强有力政策措施。第三,真抓实干,结构减排、工程减排、管理减排三大措施稳步推进。  张力军说,“十二五”污染减排有以下初步考虑:一是在污染减排指标领域上,进一步延伸和扩展。同时,要把农业污染包含在内。二是在减排的具体措施上,要更加注重结构减排,促进产业结构调整和经济发展方式转变。三是在政策措施上,进一步加强和完善市场机制和长效机制。四是进一步坚持和强化污染减排责任制和问责制。  全国人大环境与资源保护委员会主任委员汪光焘、国家发展和改革委员会副主任解振华也就节能减排和应对气候变化问题回答了记者的提问。
  • 动态表面张力测量在药剂学中广阔的应用前景
    点击蓝字关注我们表面张力分为静态(平衡)表面张力和动态表面张力(dynamic surface tension, DST)。静态表面张力是指表面活性剂在界面达到吸附平衡时的最低表面张力,而DST是指表面活性剂在达到平衡吸附前某一时刻的表面张力,是一个变化的值。当研究的液体吸附过程在快速、持续进行, 且短时间内无法达到平衡时, 对液体DST的研究比静态表面张力更有意义。如在农药喷洒、喷墨印刷、织物快速润湿, 以及摄影用薄胶片制备中。图1对比了近10年 (2008~2018年) 国内外发表的以DST为主要考察项的论文数。数据显示国内在DST方面的研究较少且总体波动不大,而国外则呈持续上升趋势。图1 2008~2018 年国内外发表的DST 文章数量对比图研究液体在药物制剂过程中的DST, 可挖掘DST与制剂过程、制剂产品之间的关系, 进而优化制剂过程、改进工艺参数。一、动态表面张力的测定由于对DST时间范围界定的不同,可运用的测量手段也有所不同。王建坤等认为,在达到静态表面张力前的表面张力变化都可算是DST,这个时间范围以几毫秒到几小时计。可用Wilhelmy吊片法、DuNouy吊环法、滴重法、滴体积法、悬滴法、最大气泡压力法测定DST。图2 不同的DST 测定方法的适用时间范围示意图根据Rosen描述的动态吸附过程可知在新表面形成后1 s内,是表面吸附的关键期,体系的DST变化迅速。中药水提液的表面张力在5~100 ms内具有较大变化,大多数在1 s内都已达到平衡。因此,用于测量DST的方法应具有连续、精确、快速测量1 s内数据能力。二、最大气泡压力法通过毛细管将气体注入到待测液体中时,在毛细管的端部重复形成气泡,根据气泡压力的最大值和毛细管半径,计算得到表面张力。通过改变气流流速控制气泡的年龄,可测量不同时间尺度的表面张力。目前实验室中多用KRüSS公司的BP100气泡压力张力仪测定1 s内DST。三、DST 在药物制剂领域的潜在应用价值近10年,DST已受到化工、涂料、印染等领域的广泛关注。药物制剂领域也有很多液体瞬时运动的过程,如喷雾干燥雾化,流化床制粒的粘合剂雾化,关注DST在液体雾化及扩散润湿过程中的作用,是精细控制制剂工艺的手段之一。1DST在雾化过程中的作用雾化是将液体通过雾化器(在一定压力下)喷射进入气体介质中,使之分散并碎裂成小液滴(雾滴)的过程。赵辉等考察了相同条件下,农药药液在不同时间点(0.023、0.124、0.483和0.998 s)的DST与雾滴体积中径(D50)的关系;发现D50随着喷雾液的DST值的降低而降低,二者呈线性相关,但二者的相关系数k 随DST 测定时间的延后而变差。0.023 s时的DST与D50相关系数高达0.9848,时间>1 s后,只有0.7135。利用动态表面张力仪测试了66种常见中药的水提液,发现所有提取液的DST在1 s内均有下降,但下降程度不同,且提取液雾滴粒径D50与94 ms时测得的DST存在一定相关关系,该结论还在进一步实验确证中。2DST在扩散润湿过程中的作用DST不仅影响药物制剂领域的雾化过程,对扩散润湿过程同样有显著的影响。喷雾干燥与流化床制粒过程中,液体雾化后雾滴在接触相表面的扩散润湿受两大因素影响:一是雾滴的性质,二是接触相的性质。在喷雾干燥黏壁问题中,从DST角度分析,半湿性黏壁现象是由于雾滴与干燥塔壁接触后迅速出现自发润湿,经塔壁的高温干燥后出现黏壁。因此,可从两方面促使雾滴与干燥塔接触后出现快速回缩以改善此黏壁现象。一是增大雾滴DST,二要选择合适的喷雾干燥塔内侧材料。从待喷液分析,应适当降低待测液浓度、进液温度,以增大雾滴DST,或添加疏水性辅料促使快速回缩的发生以改善干燥塔半湿性黏壁。四、 结语综上所述,DST作为一项重要的物理参数,在细微之处影响着药物制剂的品质与生产。关注DST对制剂过程的影响,拓展固有的药剂研究思路是十分必要的。参考文献施晓虹,李佳璇,洪燕龙,赵立杰,冯怡,王优杰. 动态表面张力在药剂学研究中的应用前景[J].国际药学研究杂志,2019.
  • 大昌华嘉将举办德国克吕士KRUSS表面张力仪用户培训
    大昌华嘉商业(中国)有限公司将于2012年5月25日在上海举办德国克吕士KRUSS表面张力仪用户培训。此次培训将由大昌华嘉公司应用专家进行仪器操作和维护技巧的演示及培训,欢迎新老客户届时光临。 大昌华嘉商业(中国)有限公司科技事业部专业提供分析仪器及设备,独家代理众多欧美先进仪器,产品范围包括:颗粒,物理,化学,生化,通用实验室的各类分析仪器,在中国的石油,化工,制药,食品,饮料,农业科技等诸多领域拥有大量用户,具有良好的市场声誉。大昌华嘉在中国设有多个销售,服务网点,旨在为客户提供全方位的产品和服务。 德国Kruss公司:1796年成立,是研究表面和界面技术的开创者,表面张力仪的发明者,现拥有15种不同类型的产品线,在全球占有率60%以上,是当之无愧的第一品牌。 培训内容:仪器原理、结构、天平锁特点软件设置讲解:表界面测量、接触角测量等,操作细节讲解,优化设置仪器维护保养,注意事项,常见问题说明 备注:时间:2012年5月25日9:00培训费:500元/人具体地址:上海市虹梅路1801号凯科国际大厦2208室 实验室此次培训大昌华嘉公司负责提供相关的培训资料、场地、仪器和工作午餐,其他住宿、交通等生活费用自理。 回 执 单 姓名 性别 人数 单位名称 详细地址 邮政编码 电话 传真 E-mail 您希望通过培训,能够解决您的什么问题? 您购买的仪器型号及时间 备注:请填写并E-mail确认 联系人:市场部 胡小姐联系电话:400-821-0778邮箱:joyce.hu@dksh.com
  • 采用软硬一体化设计,贝拓科学展示表界面张力仪、纳米粒度仪、显微拉曼光谱仪等产品
    仪器信息网讯 2021年9月27日-29日,第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2021)在北京中国国际展览中心(天竺新馆)召开。作为一家国家高新技术企业和广州科技小巨人企业,本次展会广州贝拓科学技术有限公司携多款特色产品精彩亮相。仪器信息网特别采访了广州贝拓科学技术有限公司总经理梁世健,请他就参展仪器特点、公司当前发展情况及未来发展规划等方面作了详细介绍。本届展会,贝拓科学向业界推介展示了全自动表界面张力仪、DLS90纳米粒度仪和CVRam Edu显微拉曼光谱仪等产品。据介绍,全自动表界面张力仪有多个精度范围可供用户选择,最高精度范围可达0.001mN/m;还可以进行超高温下的表面张力测量,最高可在300℃下进行表面张力测量;通过编程软件还能实现全自动测量。DLS90纳米粒度仪,也叫动态光散射分析仪,主要测量纳米颗粒的粒径分布,可以在1nm到10μm的测量范围内中实现全自动测量。该仪器的软件进行了SOP设计,基本实现了一键式测量,还能自定义导出检测报告。CVRam Edu显微拉曼光谱仪通过对拉曼和白光成像的光路进行一体化设计和集成,可以与多种型号显微镜耦合,同时进行拉曼光谱和白光成像。谈到今年的业绩表现时,梁世健透露,今年前三季度的业绩表现非常不错,第四季度由于面临年底的高校采购高峰,贝拓还将参加一些学术活动。采访中,梁世健还谈了对参展仪器的市场和对国产仪器发展等方面的看法。更多内容请观看采访视频:关于贝拓科学广州贝拓科学技术有限公司成立于2010年8月,是国家高新技术企业,广州科技小巨人企业,并在广东股权交易中心成功挂牌(股权代码:892081),通过ISO9001-2015质量体系认证和知识产权贯标认定体系,拥有近20项国家专利。贝拓科学一直从事高端光谱分析仪器领域,自主研发仪器有光学接触角测量仪,显微拉曼光谱仪,表界面张力仪,白光干涉膜厚分析仪,阵列式紫外可见分光光度计,积分球式透反射率测试仪等。具备光学设计、机械设计、软件编写和算法编写。
  • 无干扰检测纳米材料张力新方法被发明
    本报柏林1月12日电 德国和西班牙两国科研小组合作,利用红外线纳米近场显微镜发明了一种无干扰检测纳米半导体材料张力的新方法,这一新方法为科学家研究半导体材料的物理性能,以及测量纳米级半导体元器件的性能提供了新的可能。   参与这项发明的是位于德国慕尼黑的马普生物化学及等离子物理研究所和圣塞巴斯蒂安的西班牙巴斯克研究所。一种无干扰和无接触的测量技术对纳米和半导体技术研究来说一直是个很大的挑战,因此,该成果对纳米级范畴的材料张力特性测量具有重要的意义,利用它可以确定高性能陶瓷物理特性,以及现代半导体元器件的电子特性。   德国马普生物化学和等离子物理研究所的专家首先开发出了一种红外线纳米近场显微镜,这种基于原子显微镜AFM的纳米近场显微镜利用20纳米至40纳米直径的可控光栅束作为光学近场记录,并运用可控光束拍摄并获取材料的光学和物理特性。   最新研究显示,红外线纳米显微镜还可以发现晶体材料中最细微的张力场和纳米级裂纹。在一项示范性试验中,科学家对一块试验钻石施以不同强度的压力,利用纳米显微镜跟踪材料在压力下产生的纳米张力场的变化,纳米近场显微镜拍摄的图片成功地显示了这一测量方法的可靠性。参与试验的专家安德列斯• 胡伯评论说,相对于其他显微镜技术,如电子显微镜,新的测量方法具有很多优越性,它不需要特殊地制作试样,因此也避免了对试样的标准化校正等麻烦的程序。   红外线近场显微镜的潜在应用还包括对纳米级张力半导体材料的电子载荷密度和移动性的检测,应用于现代半导体材料结构的设计,定向提高电子元器件的性能,并使未来的计算机芯片更加小型化。
  • 正通远恒表面张力/光学接触角实验室启动
    AttensionLab opens in China!表面张力/光学接触角实验室--AttensionLab在中国正式启动  我们很高兴的公布我们在中国.北京的表面张力/光学接触角实验室--AttensionLab 正式启动!从本质上讲,这是一个对外开放的知识中心。在这里,您可以更深入的了解表面张力测量、亲手操作仪器、进行小型项目的研究,在决定购买相关仪器前,找到最好的解决方案。  It’s our pleasure to announce that the latest AttensionLab has been set up in Beijing, China. The AttensionLab China is, in its very essence, a knowledge center open for all. Visit the AttensionLab China to learn about tensiometry, get familiar with Attension tensiometers to find the best solution before a buying decision or just to run small research projects.   The AttensionLab is located in the premises of Honoprof Sci & Tech Ltd ran by Mr. Stephen Liu, General Manager. As regards AttensionLab, Mr. Jacky Chan is being responsible of co-ordinating all activities related to it. His contact information are:   表面张力/光学接触角实验室设在北京正通远恒科技有限公司。  我公司技术部经理:赵志杰 先生负责AttensionLab的相关事宜,如有需求,联系方式如下:  Mobile: +86 135 2151 2359  Office: +86-10-64415767/64448295-13
  • Kruss推出新型便携式张力计 EasyDyne
    Kruss 最新推出 EasyDyne 便携式张力计,外观时尚,机身轻便,配有可充电电池方便携带,适合实验室、质量控制等领域使用。 EasyDyne 样品台可手动或自动移动,便于快速更换样品;内置微处理器自动、准确控制测量样品位置。 主要特点1. 测量表 / 界面张力 2. 液体密度测量 3. 自动测量 4. 测量结果直接显示在显示屏上 5. 自动存储测量参数、校准数据和结果 6. 内置充电电池,可便携screen.width-300)this.width=screen.width-300"瑞士华嘉(香港)有限公司全国独家代理Kruss表/界面张力仪,需了解产品详情,请接洽华嘉全国各办事处。上海代表处 电话:021-5383 8811北京代表处 电话:010-6561 3988广州代表处 电话:020-8132 0662成都代表处 电话:028-8676 1111
  • 客户见证--青岛科技大学LSA100接触角张力测量仪使用技术培训
    2019年7月初,东方德菲工程师在青岛科技大学材料科学与工程学院实验中心,为用户进行了德国LAUDA公司LSA100光学接触角张力测量仪的使用培训。实验中心主任王兆波教授、奉若涛老师、白强老师详细的了解了该仪器的功能和操作方法。东方德菲工程师对仪器的原理,结构及相应部件的使用做了细致的介绍和使用方法的演示。参加培训的同学积极动手操作实验,掌握了仪器的使用要领。 王兆波教授介绍,材料科学与工程学院在材料加工工艺、高分子复合改性材料、纳米材料等领域均有深入的研究,并申请了很多专利,为工业生产提供了大量技术支持。 德国LAUDA公司生产的LSA100光学接触角张力测量仪用于材料表面润湿性能检测,能够得到更加准确的实验数据,为科研工作进一步深入提供了有力的帮助。
  • 环境保护部副部长张力军会见日本岛津制作所社长
    环境保护部副部长张力军今日在京会见了日本岛津制作所代表取缔役社长中本晃一行,双方就在环境领域的合作交换了意见。  张力军代表环境保护部对中本晃的来访表示欢迎,并表示,岛津制作所提供了大量的试验室监测设备和在线监测设备,为中国的环境保护事业起到了促进作用。张力军说,随着经济的发展和人民环境意识的提高,中国的环境保护工作取得了重大进展,但是环境问题依然严峻,老的问题没完全解决,新的问题在不断出现,环境问题变得更加复杂。要解决好环境问题,就必须加强环境监测。中方在总量控制、新污染问题、饮用水分析等方面还需要很多监测设备,双方的合作前景很广阔。  中本晃介绍了岛津制作所为环境保护所做的工作。他说,岛津制作所基于分析检测领域的特长,提供了很多设备用于环境保护事业。同时,在设备的研发和制造过程中,岛津制作所也注重节约能源,把对环境的污染控制在最低限度。  张力军表示,希望以后加强合作,同时也希望岛津制作所对正在运行的设备给予更多的支持,做好售后服务,树立企业良好形象。中本晃对此表示赞成,并希望通过双方的合作,共同为环境保护事业做出贡献。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制