电压表原理

仪器信息网电压表原理专题为您提供2024年最新电压表原理价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括电压表原理参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的电压表原理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电压表原理相关的耗材配件、试剂标物,还有电压表原理相关的最新资讯、资料,以及电压表原理相关的解决方案。
当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

电压表原理相关的仪器

  • GSB-94高压直流数字电压表 0~5kV GSB-94A高压直流数字电压表 0~10kV 一、概述GSB-94高压直流数字电压表采用先进的集成电路技术和直流高压分压技术生产的直流高电压测量仪表。它输入电阻高(10GΩ),测量速度快,过载能力强,准确度高,重量轻,携带方便。本仪表是测量直流高电压的理想仪表。兆欧表的工作电压是直流电压,以往采用静电电压表来测量,但静电电压表是测量有效值的仪表,即使兆欧表的整流电路损坏的情况下,静电电压表仍有读数显示。高压直流数字电压表正逐渐替代静电电压表来测量兆欧表的开路电压和中值电压等。它将是未来的兆欧表检定规程中规定的测量直流电压的仪表。二、主要技术指标2.1 测量范围:0~5kV 2.2 分辨率:1V2.3 准确度:±1%读数±0.2%满度值2.4 读数稳定性:≤±1个字2.5 输入电阻:10GΩ2.6 显示:以液晶管显示测量结果。2.7 极性:自动显示:测量正电压时无极性符号显示;测量负电压时显示“-"2.8 供电电源:220V AC2.9 外形尺寸:210mm×230mm×95mm2.10 重 量:1.5kg
    留言咨询
  • 美国Trek 520 手持式静电电压表美国 TREK 520手持式静电电压测试仪 静电测试仪主要应用:人体或对象表面静电量测试,主要用于厂内静电产生情况的抽检Trek Model 520 手持式静电电压表在离子环境或无离子环境提供高精度,非接触静电表面电压测量。Trek 520 手持式静电电压表使用新的测量技术克服以前手持式静电电压表的缺点。Trek 520 手持式静电电压表探针具测试表面距离5mm到25mm,能提供5%的测试精度。在这个距离范围内,其他手持式静电电压表测试数据将超过50%的错误。Trek 520 手持式静电电压表可追朔NIST的標準。Trek 520 手持式静电电压表使用一个微薄的传感器探针能在许多地方更加灵活地进行测试,而不受空间限制。并且微薄的探针提供更高的测试精度。Model 520 使用易读的LCD显示,±2kV的电压测试范围。Hold的按键能够保持测试的值以便记录。使用9V的电池,可连续使用8小时,并有低电量显示。可选电压监视输出可以连接示波器或其他仪器进行监视。美国Trek 520 手持式静电电压表技术参数测试范围0 to ±2kV DC测试精度小于满刻度的±5%,推荐使用探针到被测,平面距离为5mm to 25mm稳定度时间稳定度,小于600ppm/hour,温度稳定度,小于600ppm/℃功率需求9 V 电池操作条件温度。15℃ to 35℃相对湿度to 85%,无凝露电压监视输出提供1.3jack比率测时电压1/1000th补偿电压小于±10Mv输出噪音小于25mV rms响应速度小于25ms输出阻抗电压显示47Ω电压显示3位半液晶显示范围0 to ±1999V解析度1V零点补偿小于±1 count采样率每秒2.5读数尺寸31mmH×59mmW×173mmL质量200g
    留言咨询
  • 一、产品说明:本装置满足JJF1517-2015《非接触式静电电压表测量仪校准规范》对非接触式静电电压表进行校准。JDY-30B 非接触式静电电压表校准装置是针对非接触式静电电压表的电压、稳定性进行测试检验的专用设备,非接触式静电电压表校准装置能够满足目前市场上所有非接触式静电电压表的电压的需求,对保证安全生产具有重要意义二、产品特点:1、配备数显距离调节装置,可以方便地调节而静电电压表与平板的距离;2、可以通过触摸屏任意设置正负电压输出,无需换线;3、具有良好的电气保护,如短路保护、过载保护等。4、大屏幕液晶菜单显示,操作简单、方便;三、技术参数:高压输出-30KV - +30KV。最大输出电流1mA。 3. 电压显示分辨率0.01kV 4. 电压准确度10% 5. 输出电压稳定度优于0.1% 6. 纹波电压小于100Mv 7. 电源调整率优于0.05% 8. 位移行程0-150mm 9. 位移分辨率0.01mm 10. 位移准确度±0.03mm 11. 使用环境;温度10-40℃ 湿度20-80% 12. 电源电压100V-240V 13. 电压频率50Hz-60Hz
    留言咨询

电压表原理相关的方案

  • 日立新型台式电镜TM3030 在低加速电压成像中的优异表现
    低加速电压成像在扫描电镜成像中有着重要的作用。采用低加速电压成像,低能电子束受到散射的扩散区域小,相互作用区接近表面,有利于表面精细形貌成像。对于某些热敏或导电性能差的样品,如半导体和器件、合成纤维、溅射或氧化薄膜、纸张、动植物组织、高分子材料等,有时不允许进行导电处理,而要求直接观察,采用低加速电压成像可以减小或消除此类样品的荷电效应同时减小电子束辐照损伤。下图为氧化锌样品在5KV 和15KV 下的图像对比,由图像可知,在5KV 低加速电压下,样品表面细节特征清晰,有利于表面精细形貌的观察。
  • 电压击穿试验仪选型常识
    2、如何选择合适量程的电压击穿试验仪:在材料的标准要求里或者测试报告中,对材料的耐压等级通常用介电强度来表示,即KV/mm,击穿电压和介电强度的关系可以用如下公式表示: 击穿电压值(KV) 介电强度(KV/mm)=------------------------------------------ 试样厚度(mm)由如上公式可以得出结论,选择多大量程的测试仪器,取决于试样的厚度,即: 击穿电压值(KV)=介电强度(KV/mm)* 试样厚度(mm) 由此公式所得出的击穿电压值是按照试样厚度测试时的有效电压值,所以得出击穿电压值后,在此电压值得基础上适当加宽些量程范围比较合理,建议计算出击穿电压值后增加10KV—20KV
  • 同等电压量程不同功率的电压击穿试验仪的区别
    3、同等电压量程不同功率的电压击穿试验仪的区别:A:在测试规程和测试标准中,最常用的测试数据是击穿电压值,而对仪器的输出电流没有要求时,可以不用考虑设备的容量值,只关注设备的量程即可,对测试数据没有影响B:在有些测试标准或测试要求中,必须要求仪器满足最大输出电流是多少,对此在选择仪器量程的同时,需要关注变压器的容量值(即功率KVA)C:输出电流、电压值及功率之间的关系用如下公式表示: 变压器容量(KVA) 输出电流(MA)=---------------------------------------------- 电压量程(KV)

电压表原理相关的论坛

  • 【分享】电压表的工作原理

    [em09506] 我们要知道在电压表内,有一个磁铁和一个导线线圈,通过电流后,会使线圈产生磁场,这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转,这就是电流表、电压表的表头部分。 这个表头所能通过的电流很小,两端所能承受的电压也很小(肯定远小于1V,可能只有零点零几伏甚至更小),为了能测量我们实际电路中的电压,我们需要给这个电压表串联一个比较大的电阻,做成电压表。这样,即使两端加上比较大的电压,可是大部分电压都作用在我们加的那个大电阻上了,表头上的电压就会很小了。 可见,电压表是一种内部电阻很大的仪器,一般应该大于几千欧。 电流表是跟据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。 电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。 当有电流通过时,电流沿弹簧、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转。 由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。 这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种。 电流表串联一个大电阻。测量时并联到被测量的两点之间,不会改变原有电路的特性,电流表显示数值正比于被测量点的电压: 电流表内阻 Ro 很小,可以忽略不计,外接电阻 R 很大,这样根据欧姆定律得到: I = U/(R + Ro) ≈ U/R DA30A 型真有效值电压表 性能特点 : 真正有效值测量 可测量各种波形电压和无规则噪声电压 热电偶检波方式,线性指示 测量频率范围:10 Hz — 10 MHz 大镜面表头指示,读数清晰 直流放大器输出,可驱动其它辅助设备 简要介绍:: DA30A型真有效值电压表主要用于对各种信号波形进行有效值测量,采用热电偶检波方式,仪器指示具有线性刻度,无需调零,并附有直流输出装置以驱动直流数字电压表来提高测量精度。可广泛用于工厂、实验室、科研单位、大专院校等。 技术参数: 频响范围 10 Hz — 10 MHz 基本精度 ± 2% 输入电阻, 电容, 过载电压 1 mV — 300 mV: ≥8 MΩ,≤ 40 pF, ≤100 V 300 mV — 300 V: ≥8 MΩ,≤ 20 pF, ≤600 V 直流输出电压 -1 V(逢10量程) 一般技术指标 工作温度, 湿度 0℃ — 40℃, ≤90% RH 电源要求 198 V — 242 V AC, 47.5 Hz — 52.5 Hz 功耗 ≤ 6 VA 尺寸(W×H×D) 240 mm×140 mm×280 mm 重量 约2.5 kg

  • 【分享】示波器和电压表的不同之处?

    示波器和电压表之间的主要区别是:  1、电压表是可以给出被测信号的数值,这通常是有效值,即RMS值。但它不能给出有关信号形状波纹类的信息。有的电压表也能测量信号的峰值电压和频率。然而,示波器则能以图形的方式显示信号随时间变化的历史情况。  2、电压表通常只能对一个信号进行检测,而示波器则能同时显示两个或多个信号。  我们可以把示波器简单地看成是具有图形显示的电压表。

  • 电镀是为什么既要看电流表,又要看电压表?

    对于任何一种镀液,其工艺条件中都明确规定了电流密度的上限和下限,有的还指出了最佳电流密度。所谓电流密度,就是将通过镀槽的总电流除以受镀制件的表面积。控制电流密度在工艺规定的范围,才可以得到合格的镀层;否则,即使形状简单的零件也会镀不到合格的镀层,不是烧毛,就是发暗,但镀槽上安装的是电流表,所显示的是通过镀槽的总电流,因此要根据镀件的面积来计算出所需要的总电流,以便从电流表上监测电流密度的变化。 在电镀的电源回路中,往往还要安置一个电压表,以显示镀槽电压。电镀过程中的槽电压(E)时有几个串联的电位组成的,即阴极电位k、阳极电位a、槽内电压降IR内和槽外导体电压降IR外。可以用公司表示如下: E=k+a+IR内+IR外 这几个不同电位的变化都会影响到电流密度的变化。通常是电阻增加,使电压升高,而阳极钝化或镀液电导的增加以及导线电阻的增加都会使电压升高。也就是通过观察电压表也能了解镀液是否工作正常,因此电镀过程中对电流表和电压表都要加以注意。

电压表原理相关的耗材

  • 金颗粒标样30 - 300nm,低加速电压分辨率测定标样
    【产品详情】标准的金球或锡球分辨率测定标样不适用于低加速电压下或者老旧仪器中的测试,可能导致此问题的原因是低加速电压下采用高计数率和小束斑直径测样时得到的分辨率较差、信噪比过低。较大的标样粒径(30 - 300nm)在分辨率测试时可以在保留图像细节的同时确保较高的对比度,此特性使得此标样可以在非理想条件下使用。可镶嵌于Zeiss,FEI,TESCAN,JEOL和Hitachi扫描电镜各自的样品台上。 此分辨率测试标样粒径分布为30-300nm,与标样AGS168相比,更大的金粒尺寸允许此标样用于低加速电压下的分辨率校准。生长于石墨衬底上的金颗粒之间有间隙,尺寸不一,可以实现非理想操作条件下的分辨率测试,基于此特性,此标样也可以用于高分辨率测试条件下的灰度校准。理想条件下,高分辨率扫描电镜可以给出高质量的间隙分辨率测试和灰度校准结果。搭配中等分辨率的电镜使用此标样可获得尚可使用的间隙分辨率,但灰度区分不明显,只能呈现4-5级。因为标样颗粒的几何形状不规则,二次电子模式下的差分信号采集会导致灰度对比出现。大颗粒之的细小颗粒和间隙,可以用于更准确地评估电镜的成像质量。评估二次电子成像质量时,将标样倾斜,与二次电子收集装置成30°角时可得到质量最好的像。采集背散射电子时样品台的倾角则由探测器的位置决定。但若样品与探测器之间的倾角大于35°,标样上大块的金粒会产生较大的投影,会遮蔽标样上较小的金粒,因此不推荐。此外,测量金粒之间的间隙尺寸时须注意样品的倾角会影响图像的放大倍数。当放大倍数在2,000倍以上时金粒可见,最佳工作距离是7-8mm。使用钨灯丝电镜时,先用20kV的加速电压观察样品,再逐步降低加速电压和束斑直径聚焦调节至合适的聚焦状态和明度。工作时需确保电子枪、灯丝、光阑孔准直,电子束须汇聚、明度适当、束流稳定。当线扫描分辨率调至最高、测试时间较长时(在部分仪器中此时间可达10min)可得到较高的信噪比。 【技术详情】标样粒径分布金颗粒标样30-300nm产品详细价格及资料,请登录电镜耗材在线商城网站查看。
  • WA5810D型测量放大器
    概述:采用数字真有效值检波专利技术的数显声频传声器放大器,包含A、C和Z频率计权特性,符合GB3785.1标准对1级声级计的要求。测量频率范围可延伸到40 kHz或80 kHz。通过前面板LEMO 7芯插座,可连接到传声器前置放大器和1/2英寸或1英寸测试电容传声器,组成1级声级计用于声学测量。还有直接输入插孔,可连接到加速度计前置放大器,也可用作一般高灵敏度声频电子电压表,测量真有效值(RMS)电压。是一种用途广泛的实验室用声学、振动、电压测量仪器,可以代替进口测量放大器作为声学计量使用。特点:1:动态范围大(110 dB),测量时不需更换量程;2:精度高,稳定性好,数字显示电压5位数,声压级读数至0.01 dB,不需另加数字电压表提高读数精度;3:可以将某一测量值设置为参考0 dB,直接读出其它测量值与它相比的增益或衰减dB数;主要性能指标执行标准:IEC 61672:2002 Class 1,GB/T 3785-2010 1级频率计权:A,C,Z时间计权:16ms、F、S、8秒量程:316mV,1V,3.16V,10V窗函数(选配功能):矩形窗、汉宁窗、平顶窗、布莱克曼窗参考量程:10V参考量程级线性范围:110dB 电压测量范围:15μV到10V 信号输入:直接输入(BNC插座),前置输入(LEMO 7芯插座), ICP前置输入(BNC插座)信号输入阻抗:1MΩ输入保护:±18V恒流源供电:18V、2mA信号输出:交流输出(BNC插座),直流输出(BNC插座),RS-232C(DB9M插座)内部参考信号:1kHz,50mV,失真小于1%。内部电池:免维护铅酸充电电池,插入外接电源即开始充电。充满电后可连续使用20小时以上。外接电源:220V或110V,50Hz或60Hz功耗:小于10W。工作温度:0℃~40℃相对湿度: 20%~90%
  • 火灾原因调查装备配备
    火灾原因调查装备配备: 便携式气相色谱仪、便携式红外光谱仪、易燃液体探测仪、便携式可燃气体检测仪、可燃气体探测仪、可燃气体检测管、采样器、薄层色谱分析装置、炭化深度测定仪、金属硬度检验仪、回弹仪、数字温度计、现场勘查灯、碘钨灯、电源线盘、特斯拉计、金属探测器、万用表、接地电阻测量仪、绝缘电阻测试仪、静电电压表、便携式金相显微镜、体视显微镜、小型X光检测仪、照相机、照相冲洗设备、数码照相机、数码摄像机、现场勘查工具箱、数字测距仪、望远镜、尸体袋、物证保存袋、火灾现场勘查专用车、火灾勘查仪器箱、火灾现场勘查工具箱。

电压表原理相关的资料

电压表原理相关的资讯

  • 高压漏电起痕试验机的测试原理是什么?
    高压漏电起痕试验机的测试原理是什么?实验原理:漏电起痕试验是在固体绝缘材料表面上,在规定尺寸(2mm×5mm) 的铂电极之间,-施加某一电压并定时(30s)定高度(35mm)滴下规定液滴体积的导电液体(0.1%NH 4CL),用以评价固体绝缘材料表面在电场和潮湿或污染介质联合作用下的耐漏电性能,测定其相比电痕化指数(CT1) 和耐电痕化指数(PT1) 。主要配件 序号型号产地1箱体(可选不锈钢箱体)宝钢A3钢板,喷塑2变压器浙江二变3调压器正泰4继电器及底座正泰5漏电保护器正泰6按钮正泰7计时器欧姆龙8短路电流智能表上海9温控器日本欧姆龙10导线上海启帆11计数器欧姆龙12无线控制器上海埃微自主研发13电磁阀亚德克在操作过程中要注意的事项:1、在操作过程中,人员应该注意个人防护,避免漏电受伤或被溶液沾染到口、眼部位造成伤害2、输入电源AC220±2%。3、排气管应通出窗外。4、在对样品进行时,请勿打开仓门,待试验完之后或当实验失效产生火烟时,先打开风扇排除烟雾后,再打开仓门进行作业。5、实验前须确认设备是否在计量有效期内,如超期则不能进行实验6、电源应用有地线的三极插座,保证接地可靠。主要技术指标:1) 空气环境:0~40°C;2) 相对湿度:≤80%;3) 无明显振动及腐蚀性气体的场所;4) 工作电压:AC220V±2% 50HZ±1%,1KVA;5) 试验电压:100~600V连续可调数显,电压表显示值误差:1.5%,显示值为:r.m.s;6) 延时电路:试验回路在(0.5±10%)A(r.m.s)或更大电流时延时(2±10%)S后动作;电极:a: 5㎜×2㎜矩形铂金电极和黄铜电极各一对;b: 电极尺寸要求:(5±0.1)㎜×(2±0.1)㎜×(≥12)㎜,其中一端凿尖角度为(30±2)°(即试验端呈30°±2°斜角),凿尖平面宽度为0.01㎜~0.1㎜;c: 电极间所成角度为60°±5°,间距为(4±0.1㎜);d: 对样品压力为:1.00N±0.05N;7) 滴液系统:a: (30±5)秒(开启滴液时间28S+开启滴液持续时间2S)自动计数、数显(可预置),50滴时间:(24.5±2)min b: 滴液针嘴到样品表面高度:35㎜±5㎜(附一个量规作测量参考) c: 滴液重量:20滴:0.380g~0.489g 50滴:0.997g~1.147g 8) 短路电流:两电极短路时的电流可调至(1±0.1)A,数显±1%,电流表显示值为有效值(r.m.s) 9) 仪器外形尺寸(宽*高*深)1100*1150*550㎜(0.5立方);700*385*1000㎜(0.1立方);10) 箱体由1.2厚的304不锈钢板制成,可订制0.75立方;11) 样品支撑平板:厚度≥4㎜的玻璃;12) 针嘴外径:A溶液:0.9㎜~1.2㎜B溶液: 0.9㎜~3.45㎜13) 滴液大小根据滴液系统而定;14) 风速:0.2M/S。产品特点:1、 本仪器支持5路试样同时进行试验,每路都有独立的控制系统进行控制2、 本仪器核心控制系统由西门子PLC控制,通过光电隔离方式进行采集电压和电流,有效解决抗干扰问题使数据采集保持稳定3、 本仪器显示部分是9寸触摸屏,操作方便,数据显示直观,能够实时显示每个试样的泄露电流4、 可以自由设定泄露电流数值,当实验中的电流超过设定电流值时,能够提示报警,并切断高压电源,并不影响其它试样继续做试验5、 滴液流量大小可根据实际需求自由设定6、 通过手动旋钮顺时针调到指定试验电压。7、 可以手动自由设定试验时间8、 本仪器具有排风和照明功能漏电起痕试验仪是IEC60112 : 2003 《固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法》是按GB4207、IEC60112等标准要求设计制造的专用检测仪器,适用于对电工电子产品、家用电器的固体绝缘材料及其产品模拟在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定,具有简便、准确、可靠、实用等特点。满足标准:GB/T6553-2003 及 IEC60587:1984《评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐电痕化和蚀损的试验方法》GB_T3048.7-2007电线电缆电性能试验方法_第07部分:耐电痕试验漏电起痕试验仪是IEC60112 : 2003 《固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法》
  • 各种仪器分析的基本原理及谱图表示方法
    紫外吸收光谱UV   分析原理:吸收紫外光能量,引起分子中电子能级的跃迁   谱图的表示方法:相对吸收光能量随吸收光波长的变化   提供的信息:吸收峰的位置、强度和形状,提供分子中不同电子结构的信息   荧光光谱法FS   分析原理:被电磁辐射激发后,从最低单线激发态回到单线基态,发射荧光   谱图的表示方法:发射的荧光能量随光波长的变化   提供的信息:荧光效率和寿命,提供分子中不同电子结构的信息   红外吸收光谱法IR   分析原理:吸收红外光能量,引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁   谱图的表示方法:相对透射光能量随透射光频率变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   拉曼光谱法Ram   分析原理:吸收光能后,引起具有极化率变化的分子振动,产生拉曼散射   谱图的表示方法:散射光能量随拉曼位移的变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   核磁共振波谱法NMR   分析原理:在外磁场中,具有核磁矩的原子核,吸收射频能量,产生核自旋能级的跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量随化学位移的变化   提供的信息:峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数,提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息   电子顺磁共振波谱法ESR   分析原理:在外磁场中,分子中未成对电子吸收射频能量,产生电子自旋能级跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量或微分能量随磁场强度变化   提供的信息:谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数,提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息   质谱分析法MS   分析原理:分子在真空中被电子轰击,形成离子,通过电磁场按不同m/e分离   谱图的表示方法:以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化   提供的信息:分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度,提供分子量,元素组成及结构的信息   气相色谱法GC   分析原理:样品中各组分在流动相和固定相之间,由于分配系数不同而分离   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:峰的保留值与组分热力学参数有关,是定性依据 峰面积与组分含量有关   反气相色谱法IGC   分析原理:探针分子保留值的变化取决于它和作为固定相的聚合物样品之间的相互作用力   谱图的表示方法:探针分子比保留体积的对数值随柱温倒数的变化曲线   提供的信息:探针分子保留值与温度的关系提供聚合物的热力学参数   裂解气相色谱法PGC   分析原理:高分子材料在一定条件下瞬间裂解,可获得具有一定特征的碎片   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:谱图的指纹性或特征碎片峰,表征聚合物的化学结构和几何构型   凝胶色谱法GPC   分析原理:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布   热重法TG   分析原理:在控温环境中,样品重量随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品的重量分数随温度或时间的变化曲线   提供的信息:曲线陡降处为样品失重区,平台区为样品的热稳定区   热差分析DTA   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,由于二者导热系数不同产生温差,记录温度随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:温差随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   TG-DTA图   示差扫描量热分析DSC   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,记录维持温差为零时,所需能量随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   静态热―力分析TMA   分析原理:样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品形变值随温度或时间变化曲线   提供的信息:热转变温度和力学状态   动态热―力分析DMA   分析原理:样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化   谱图的表示方法:模量或tg&delta 随温度变化曲线   提供的信息:热转变温度模量和tg&delta   透射电子显微术TEM   分析原理:高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射,使得在相平面形成衬度,显示出图象   谱图的表示方法:质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象   提供的信息:晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等   扫描电子显微术SEM   分析原理:用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象   谱图的表示方法:背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等   提供的信息:断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等   原子吸收AAS   原理:通过原子化器将待测试样原子化,待测原子吸收待测元素空心阴极灯的光,从而使用检测器检测到的能量变低,从而得到吸光度。吸光度与待测元素的浓度成正比。   (Inductivecouplinghighfrequencyplasma)电感耦合高频等离子体ICP   原理:利用氩等离子体产生的高温使用试样完全分解形成激发态的原子和离子,由于激发态的原子和离子不稳定,外层电子会从激发态向低的能级跃迁,因此发射出特征的谱线。通过光栅等分光后,利用检测器检测特定波长的强度,光的强度与待测元素浓度成正比。   X-raydiffraction,x射线衍射即XRD   X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X射线的强度增强或减弱。由于大量原子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。   满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsin&theta =&lambda   应用已知波长的X射线来测量&theta 角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析 另一个是应用已知d的晶体来测量&theta 角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。   高效毛细管电泳(highperformancecapillaryelectrophoresis,HPCE)   CZE的基本原理   HPLC选用的毛细管一般内径约为50&mu m(20~200&mu m),外径为375&mu m,有效长度为50cm(7~100cm)。毛细管两端分别浸入两分开的缓冲液中,同时两缓冲液中分别插入连有高压电源的电极,该电压使得分析样品沿毛细管迁移,当分离样品通过检测器时,可对样品进行分析处理。HPLC进样一般采用电动力学进样(低电压)或流体力学进样(压力或抽吸)两种方式。在毛细管电泳系统中,带电溶质在电场作用下发生定向迁移,其表观迁移速度是溶质迁移速度与溶液电渗流速度的矢量和。所谓电渗是指在高电压作用下,双电层中的水合阴离子引起流体整体地朝负极方向移动的现象 电泳是指在电解质溶液中,带电粒子在电场作用下,以不同的速度向其所带电荷相反方向迁移的现象。溶质的迁移速度由其所带电荷数和分子量大小决定,另外还受缓冲液的组成、性质、pH值等多种因素影响。带正电荷的组份沿毛细管壁形成有机双层向负极移动,带负电荷的组分被分配至毛细管近中区域,在电场作用下向正极移动。与此同时,缓冲液的电渗流向负极移动,其作用超过电泳,最终导致带正电荷、中性电荷、负电荷的组份依次通过检测器。   MECC的基本原理   MECC是在CZE基础上使用表面活性剂来充当胶束相,以胶束增溶作为分配原理,溶质在水相、胶束相中的分配系数不同,在电场作用下,毛细管中溶液的电渗流和胶束的电泳,使胶束和水相有不同的迁移速度,同时待分离物质在水相和胶束相中被多次分配,在电渗流和这种分配过程的双重作用下得以分离。MECC是电泳技术与色谱法的结合,适合同时分离分析中性和带电的样品分子。   扫描隧道显微镜(STM)   扫描隧道显微镜(STM)的基本原理是利用量子理论中的隧道效应。将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近时(通常小于1nm),在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。这种现象即是隧道效应。   原子力显微镜(AtomicForceMicroscopy,简称AFM)   原子力显微镜的工作原理就是将探针装在一弹性微悬臂的一端,微悬臂的另一端固定,当探针在样品表面扫描时,探针与样品表面原子间的排斥力会使得微悬臂轻微变形,这样,微悬臂的轻微变形就可以作为探针和样品间排斥力的直接量度。一束激光经微悬臂的背面反射到光电检测器,可以精确测量微悬臂的微小变形,这样就实现了通过检测样品与探针之间的原子排斥力来反映样品表面形貌和其他表面结构。   俄歇电子能谱学(Augerelectronspectroscopy),简称AES   俄歇电子能谱基本原理:入射电子束和物质作用,可以激发出原子的内层电子。外层电子向内层跃迁过程中所释放的能量,可能以X光的形式放出,即产生特征X射线,也可能又使核外另一电子激发成为自由电子,这种自由电子就是俄歇电子。对于一个原子来说,激发态原子在释放能量时只能进行一种发射:特征X射线或俄歇电子。原子序数大的元素,特征X射线的发射几率较大,原子序数小的元素,俄歇电子发射几率较大,当原子序数为33时,两种发射几率大致相等。因此,俄歇电子能谱适用于轻元素的分析。
  • 经典库尔特原理及其发展——颗粒表征电阻法(下)
    前文回顾:发明人库尔特的传奇人生——颗粒表征电阻法(上)一、经典库尔特原理在经典电阻法测量中,壁上带有一个小孔的玻璃管被放置在含有低浓度颗粒的弱电解质悬浮液中,该小孔使得管内外的液体相通,并通过一个在孔内另一个在孔外的两个电极建立一个电场。通常是在一片红宝石圆片上打上直径精确控制的小孔,然后将此圆片通过粘结或烧结贴在小孔管壁上有孔的位置。由于悬浮液中的电解质,在两电极加了一定电压后(或通了一定电流后), 小孔内会有一定的电流流过(或两端有一定的电压),并在那小孔附近产生一个所谓的“感应区”。含颗粒的液体从小孔管外被真空或其他方法抽取而穿过小孔进入小孔管。当颗粒通过感应区时,颗粒的浸入体积取代了等同体积的电解液从而使感应区的电阻发生短暂的变化。这种电阻变化导致产生相应的电流脉冲或电压脉冲。图1 颗粒通过小孔时由于电阻变化而产生脉冲在测量血球细胞等生物颗粒时所用的电解质为生理盐水(0.9%氯化钠溶液),这也是人体内液体的渗透压浓度,红细胞可以在这个渗透压浓度中正常生存,浓度过低会发生红细胞的破裂,浓度过高会发生细胞的皱缩改变。在测量工业颗粒时,通常也用同样的电解质溶液,对粒度在小孔管测量下限附近的颗粒,用 4%的氯化钠溶液以增加测量灵敏度。当颗粒必须悬浮在有机溶剂内时,也可以加入适用于该有机溶液的电解质后,再用此有机 溶液内进行测量。通过测量电脉冲的数量及其振幅,可以获取有关颗粒数量和每个颗粒体积的信息。测量过程中检测到的脉冲数是测量到的颗粒数,脉冲的振幅与颗粒的体积成正比,从而可以获得颗粒粒度及其分布。由于每秒钟可测量多达 1 万个颗粒,整个测量通常在数分钟内可以完成。在使用已知粒度的标准物质进行校准后,颗粒体积测量的准确度通常在 1-2%以内。通过小孔的液体体积可以通过精确的计量装置来测量,这样就能从测量体积内的颗粒计数得到很准确的颗粒数量浓度。 为了能单独测量每个颗粒,悬浮液浓度必须能保证当含颗粒液体通过小孔时,颗粒是一个一个通过小孔,否则就会将两个颗粒计为一个,体积测量也会发生错误。由于浓度太高出现的重合效应会带来两种后果:1)两个颗粒被计为一个大颗粒;2)两个本来处于单个颗粒探测阈值之下而测不到的颗粒被计为一个大颗粒。颗粒通过小孔时可有不同的途径,可以径直地通过小孔,但也可能通过非轴向的途径通过。非轴向通过时不但速度会较慢,所受的电流密度也较大,结果会产生表观较大体积的后果,也有可能将一个颗粒计成两个[1]。现代商业仪器通过脉冲图形分析可以矫正由于非轴向流动对颗粒粒度测量或计数的影响。图2 颗粒的轴向流动与非轴向流动以及产生的脉冲经典库尔特原理的粒度测量下限由区分通过小孔的颗粒产生的信号与各种背景噪声的能力所决定。测量上限由在样品烧杯中均匀悬浮颗粒的能力决定。每个小孔可用于测量直径等于 2%至 80%小孔直径范围内的颗粒,即 40:1 的动态范围。实用中的小孔直径通常为 15 µm 至 2000 µm,所测颗粒粒度的范围为 0.3 µm 至 1600 µm。如果要测量的样品粒度分布范围比任何单个小孔所能测量的范围更宽,则可以使用两个或两个以上不同小孔直径的小孔管,将样品根据小孔的直径用湿法筛分或其他分离方法分级,以免大颗粒堵住小孔,然后将用不同小孔管分别测试得到的分布重叠起来,以提供完整的颗粒分布。譬如一个粒径分布为从 0.6 µm 至 240 µm 的样品,便可以用 30 µm、140 µm、400 µm 三根小孔管来进行测量。 库尔特原理的优点在于颗粒的体积与计数是每个颗粒单独测量的,所以有极高的分辨率,可以测量极稀或极少个数颗粒的样品。由于体积是直接测量而不是如激光衍射等技术的结果是通过某个模型计算出来的,所以不受模型与实际颗粒差别的影响,结果一般也不会因颗粒形状而产生偏差。该方法的最大局限是只能测量能悬浮在水相或非水相电解质溶液中的颗粒。使用当代微电子技术,测量中的每个脉冲过程都可以打上时间标记后详细记录下来用于回放或进行详细的脉冲图形分析。如果在测量过程中,颗粒有变化(如凝聚或溶解过程,细胞的生长或死亡过程等),则可以根据不同时间的脉冲对颗粒粒度进行动态跟踪。 对于球状或长短比很接近的非球状颗粒,脉冲类似于正弦波,波峰的两侧是对称的。对很长的棒状颗粒,如果是径直地通过小孔,则有可能当大部分进入感应区后,此颗粒还有部分在感应区外,这样产生的脉冲就是平台型的,从平台的宽度可以估计出棒的长度。对所有颗粒的脉冲图形进行分析,可以分辨出样品中的不同形状的颗粒。 大部分生物与工业颗粒是非导电与非多孔性的。对于含贯通孔或盲孔的颗粒,由于孔隙中填满了电解质溶液,在颗粒通过小孔时,这些体积并没有被非导电的颗粒物质所替代而对电脉冲有所贡献,所以电感应区法测量这些颗粒时,所测到的是颗粒的固体体积,其等效球直径将小于颗粒的包络等效球直径。对于孔隙率极高的如海绵状颗粒,测出的等效球直径可以比如用激光粒度仪测出的包络等效球小好几倍。 只要所加电场的电压不是太高,通常为 10 V 至 15 V,导电颗粒譬如金属颗粒也可以用电阻法进行测量,还可以添加 0.5%的溴棕三甲铵溶液阻止表面层的形成。当在一定电流获得结果后,可以使用一半的电流和两倍的增益重复进行分析,应该得到同样的结果。否则应使用更小的电流重复该过程,直到进一步降低电流时结果不变。 在各种制造过程中,例如在制造和使用化学机械抛光浆料、食品乳液、药品、油漆和印刷碳粉时,往往在产品的大量小颗粒中混有少量的聚合物或杂质大颗粒,这些大颗粒会严重影响产品质量,需要进行对其进行粒度与数量的表征。使用库尔特原理时,如果选择检测阈值远超过小颗粒粒度的小孔管(小孔直径比小颗粒大 50 倍以上),则可以含大量小颗粒的悬浮液作为基础液体,选择适当的仪器设置与直径在大颗粒平均直径的 1.2 倍至 50 倍左右的小孔,来检测那些平均直径比小颗粒至少大 5 倍的大颗粒 [2]。 二、库尔特原理的新发展 可调电阻脉冲感应法可调电阻脉冲感应法(TRPS)是在 21 世纪初发明的,用库尔特原理测量纳米颗粒的粒度与计数。在这一方法中,一个封闭的容器中间有一片弹性热塑性聚氨酯膜,膜上面有个小孔,小孔的大小(从 300 nm 至 15 m)可根据撑着膜的装置的拉伸而变来达到测量不同粒度的样品。与经典的电阻法仪器一样,在小孔两边各有一个电极,测量由于颗粒通过小孔而产生的电流(电压) 变化。它的主要应用是测量生物纳米颗粒如病毒,这类仪器不用真空抽取液体,而是用压力将携带颗粒的液体压过小孔。压力与电压都可调节以适用于不同的样 品。由于弹性膜的特性,此小孔很难做到均匀的圆形,大小也很难控制,每次测得的在一定压力、一定小孔直径下电脉冲高度与粒度的关系,需要通过测量标准颗粒来进行标定而确定。图3 可调电阻脉冲感应法示意图当小孔上有足够的压力差时,对流是主要的液体传输机制。 由于流体流速与施加的压力下降成正比,颗粒浓度可以从脉冲频率与施加压力之间线性关系的斜率求出。但是需要用已知浓度的标准颗粒在不同压力下进行标定以得到比例系数[3]。 这个技术在给定小孔直径的检测范围下限为能导致相对电流变化 0.05%的颗粒直径。检测范围的上限为小孔孔径的一半,这样能保持较低程度的小孔阻塞。典型的圆锥形小孔的动态范围 为 5:1 至 15:1,可测量的粒径范围通常从 40 nm 至 10 µm。 此技术也可在测量颗粒度的同时测量颗粒的 zeta 电位,但是测量的准确度与精确度都还有待提高,如何排除布朗运动对电泳迁移率测量的影响也是一个难题[4]。微型化的库尔特计数仪随着库尔特原理在生物领域与纳米材料领域不断扩展的应用,出现了好几类小型化(手提式)、微型化的库尔特计数仪。这些装置主要用于生物颗粒的检测与计数,粒度不是这些应用主要关心的参数,小孔的直径都在数百微米以内。与上述使用宏观压力的方法不同的是很多这些设计使用的是微流控技术,整个装置的核心部分就是一个微芯片,携带颗粒的液体在微通道中流动,小孔是微通道中的关卡。除了需要考虑液体微流对测量带来的影响,以及可以小至 10 nm 的微纳米级电极的生产及埋入,其余的测量原理和计算与经典的库尔特计数器并无两致。这些微芯片可以使用平版印刷、玻璃蚀刻、 防蚀层清除、面板覆盖等步骤用玻璃片制作[5], 也可以使用三维打印的方式制作[6]。一些这类微流控电阻法装置已商业化。图4 微流计数仪示意图利用库尔特原理高精度快速的进行 DNA 测序近年来库尔特原理还被用于进行高精度、快速、检测误差极小的 DNA 或肽链测序。这个技术利用不同类型的纳米孔,如石墨烯形成的纳米孔或生物蛋白质分子的纳米孔,例如耻垢分枝杆菌孔蛋白 A(MspA)。当线性化的 DNA-肽复合物缓慢通过纳米孔时,由于不同碱基对所加电场中电流电压的响应不同,通过精确地测量电流的变化就可对肽链测序。由于此过程不影响肽链的完整性,如果将实验设计成由于电极极性的变化而肽链可以来 回反复地通过同一小孔,就可以反复地读取肽链中的碱基,在单氨基酸变异鉴定中的检测误差率可小于 10-6[7,8]。图5 纳米孔 DNA 测序库尔特原理的标准化 早在 2000 年,国际标准化组织就已成文了电感应区法测量颗粒分布的国际标准(ISO 13319),并得到了广泛引用。在 2007 年与 2021 年国际标准化组织又前后两次对此标准进行了修订。中国国家标委会也在 2013 年对此标准进行了采标,成为中国国家标准(GB/T 29025-2012)。参考文献【1】Berge, L.I., Jossang, T., Feder, J., Off-axis Response for Particles Passing through Long Apertures in Coulter-type Counters, Meas Sci Technol, 1990, 1(6), 471-474. 【2】Xu, R., Yang, Y., Method of Characterizing Particles, US Patent 8,395,398, 2013. 【3】Pei, Y., Vogel, R., Minelli, C., Tunable Resistive Pulse Sensing (TRPS), In Characterization of Nanoparticles, Measurement Processes for Nanoparticles, Eds. Hodoroaba, V., Unger, W.E.S., Shard, A.G., Elsevier, Amsterdam, 2020, Chpt.3.1.4, pp117-136.【4】Blundell, E.L.C.J, Vogel, R., Platt, M., Particle-by-Particle Charge Analysis of DNA-Modified Nanoparticles Using Tunable Resistive Pulse Sensing, Langmuir, 2016, 32(4), 1082–1090. 【5】Zhang, W., Hu, Y., Choi, G., Liang, S., Liu, M., Guan, W., Microfluidic Multiple Cross-Correlated Coulter Counter for Improved Particle Size Analysis, Sensor Actuat B: Chem, 2019, 296, 126615. 【6】Pollard, M., Hunsicker, E., Platt, M., A Tunable Three-Dimensional Printed Microfluidic Resistive Pulse Sensor for the Characterization of Algae and Microplastics, ACS Sens, 2020, 5(8), 2578–2586. 【7】Derrington, I.M., Butler, T.Z., Collins, M.D., Manrao, E., Pavlenok, M., Niederweis, M., Gundlach, J.H., Nanopore DNA sequencing with MspA, P Natl Acad Sci, 107(37), 16060-16065, 2010. 【8】Brinkerhoff, H., Kang, A.S.W., Liu, J., Aksimentiev, A., Dekker, C., Multiple Rereads of Single Proteins at Single– Amino Acid Resolution Using Nanopores, Science, 374(6574), 1509-1513, 2021. 作者简介许人良,国际标委会颗粒表征专家。1980年代前往美国就学,受教于20世纪物理化学大师彼得德拜的关门弟子、光散射巨擘朱鹏年和国际荧光物理化学权威魏尼克的门下,获博士及MBA学位。曾在多家跨国企业内任研发与管理等职位,包括美国贝克曼库尔特仪器公司颗粒部全球技术总监,英国马尔文仪器公司亚太区技术总监,美国麦克仪器公司中国区总经理,资深首席科学家。也曾任中国数所大学的兼职教授。 国际标准化组织资深专家与召集人,执笔与主持过多个颗粒表征国际标准 美国标准测试材料学会与化学学会的获奖者 中国颗粒学会高级理事,颗粒测试专业委员会常务理事 中国3个全国专业标准化技术委员会的委员 与中国颗粒学会共同主持设立了《麦克仪器-中国颗粒学报最佳论文奖》浸淫颗粒表征近半个世纪,除去70多篇专业学术论文、SCI援引近5000、数个美国专利之外,著有400页业内经典英文专著《Particle Characterization: Light Scattering Methods》,以及即将由化学工业出版社出版的《颗粒表征的光学技术及其应用》。点击图片查看更多表征技术

电压表原理相关的试剂

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