顆粒電位滴定及粒度分析儀
根據不同的測量原理,有電泳法,電聲法zeta電位,以及stabino測試所得的流動電位。這些是zui經常被提到的電位參數(shù),來源于作用在顆粒界面雙電層上離子云的剪切力,如圖1。所有這些被測變量都與位于剪切面的顆粒界面電位(PIP)即zeta電位成正比關系。為了建立界面電位,要么通過電泳法或電聲法建立的電場,要么通過機械應力作用于流動電位和電聲法儀器。通過這樣做,來源于溶液中的外部松散附著的離子被帶走,顯露出可被直接測量的界面電位。
顆粒電位滴定及粒度分析儀
電位滴定的目的
根據不同的粒徑區(qū)間,可通過Smoluchowski, Henry’s 等公式計算zeta電位。要想正確的計算zeta電位,粒徑范圍是需要特別注意的。特別是在100nm以下的粒徑范圍內,關于zeta電位的正確計算方法,目前學術界還存在著爭議。究竟得到一個的數(shù)值對于現(xiàn)實是否必要,這也是存在疑問的。此外,某一個點的zeta電位值并不能清楚的描述整個樣品體系。界面電位總是依賴于離子環(huán)境,嚴格的講,如果沒有所處的離子環(huán)境,那么粒子的界面電位也就無從談起。
PH值的微小變化都可能導致顏料懸浮體變的不穩(wěn)定,盡管它之前的zeta電位很高。因而,深入研究zeta電位對滴定物的滴定曲線是非常有價值的。這些滴定物質可以是酸堿性物質,離子型表面活性劑或聚電解質。說到這,很多有價值的結果都可以通過電位滴定得到,有的可用于識別懸浮液的穩(wěn)定和不穩(wěn)定區(qū)域,有的用于表征導致聚合或顆粒反應的凝聚劑或催化劑的用量。
測量流動電流電位
通過驅動活塞在圓筒中做上下往復運動(如圖2),圓筒壁和活塞間隙中的液體會上下發(fā)生流動。作用在固定顆粒界面上的剪切力,會導致顆粒的離子云發(fā)生轉移。這些固定的顆粒,有的是因為大分子或小顆粒對器壁的粘附,有的是因為大顆粒的惰性所致。在樣品底部平靜的區(qū)域,幾乎沒有離子的位移。因而,就可以獲取到圓筒底部和較高部位的振蕩信號。
多功能
流動電位測試法所適用粒徑范圍,表明流動電位是zui通用的方法,0.3nm的大分子溶液和300μm的顆粒懸浮液或乳液都可以用流動電位法來測定。該方法允許的導電性范圍從零至50mS/cm,樣品濃度范圍從0.01至10vol%或更高。粘度的上限為300mPas。在此粘度下,將滴定液混入樣品的有效性是存在問題的。除了樣品和滴定液的濃度外,無需其他樣品參數(shù)。zui后但同樣重要的是,如果zeta電位是非常重要的,在許多 應用中,流動電位乘以常數(shù)因子就可以校正為zeta電位。
流動電位用于電荷滴定的高效
stabino在一臺儀器上具備了混和,均化和信號測試的功能,使其滴定測試更為簡單有效。通常一個典型的滴定循環(huán)需要5-15分鐘。