Attension Force Tensiometers
SKU: insp
0,00 zloty
Zasada działania tensjometrów mechanicznych opiera się na precyzyjnym pomiarze siły działającej na zanurzany lub wynurzany przedmiot. Za pomocą tensjometrów Sigma można przeprowadzać:
– pomiary tensjometryczne przy użyciu płytki Wilhelmy’ego albo pierścienia Du Nouy’a
– pomiary zwilżalności pojedynczych włókien
– dynamiczny kąt zwilżania
– wyznaczanie gęstości cieczy
– pomiary szybkości sedymentacji zawiesin
– wyznaczania krytycznego stężenia micelarnego
Seria Attension Sigma obejmuje tensjometry siłowe przeznaczone do badań naukowych, prac rozwojowych oraz kontroli jakości. Wszystkie urządzenia wykorzystują niezwykle czułą wagę, do której mocowana jest sonda pomiarowa lub badana próbka.
Zasada działania tensjometrów mechanicznych opiera się na precyzyjnym pomiarze siły działającej na zanurzany lub wynurzany przedmiot. Za pomocą tensjometrów Sigma można przeprowadzać:
– pomiary tensjometryczne przy użyciu płytki Wilhelmy’ego albo pierścienia Du Nouy’a
– pomiary zwilżalności pojedynczych włókien
– dynamiczny kąt zwilżania
– wyznaczanie gęstości cieczy
– pomiary szybkości sedymentacji zawiesin
– wyznaczania krytycznego stężenia micelarnego
Tensjometry siłowe:
wbudowana bardzo czuła waga,
uchwyt sond umożliwiający zarówno swobodne zawieszenie, jak i sztywne mocowanie,
podświetlenie LED ułatwiające ustawienie próbki,
bardzo precyzyjny stolik pomiarowy o dużym zakresie ruchu,
ekran dotykowy zapewniający prostą obsługę i możliwość pracy bez komputera.
Przykładowe zastosowania
Ocena skuteczności surfaktantów
Pomiar napięcia powierzchniowego roztworów surfaktantów przy różnych stężeniach pozwala zoptymalizować ich właściwości użytkowe.
Porównywanie obróbki powierzchni włókien
Dzięki bardzo czułej wadze możliwy jest pomiar kąta zwilżania cienkich włókien o średnicy już od 7 µm.
Badanie adsorpcji na elektrodach akumulatorowych
Pomiar szybkości wnikania elektrolitu do elektrody w funkcji czasu.
Badanie zwilżalności proszków
Wyznaczanie kąta zwilżania luźnych proszków metodą Washburna.
Areas of application
biofarmacja,
środki czyszczące,
energetyka,
elektronika,
ochrona środowiska,
przemysł spożywczy i napojowy.
Skonfiguruj swój system Sigma tak, aby sprostał dzisiejszym wymaganiom i jutrzejszym wyzwaniom
- Sondy i akcesoria pomiarowe
Szeroki wybór sond i akcesoriów, takich jak platynowe pierścienie Du Noüy, płytki Wilhelmy’ego (platynowe oraz papierowe), platynowe pręty do próbek o małej objętości, pojemniki do badania zwilżalności proszków, sondy adhezji, sondy do pomiaru gęstości i sedymentacji oraz narzędzia do kalibracji i formowania pierścieni, pozwala w pełni wykorzystać możliwości urządzenia. - Zaawansowany stolik pomiarowy (Advanced Sample Stage)
Zastosowanie zaawansowanego stolika pomiarowego umożliwia korzystanie z mieszadła oraz opcjonalnych czujników temperatury i pH. Dostępny dla modeli Sigma Peak i Sigma Solo. - Jonizator
Opcjonalny moduł służący do usuwania ładunków elektrostatycznych. Szczególnie przydatny podczas czułych pomiarów, takich jak badanie zwilżalności włókien. Dostępny dla modeli Sigma Peak i Sigma Solo. - Kontrola temperatury
Regulacja temperatury cieczy w zakresie od –20°C do +200°C umożliwia odtworzenie rzeczywistych warunków procesu. Dostępna jest również kontrola temperatury fazy gazowej, stabilizująca temperaturę powietrza wokół próbki. Wymaga zastosowania zewnętrznej łaźni cieczowej. Funkcja dostępna dla wszystkich modeli Sigma. - Dozowniki do wyznaczania CMC
W pełni zautomatyzowany system miareczkowania do wyznaczania krytycznego stężenia micelarnego (CMC) z wykorzystaniem modelu Sigma Peak. - Aktywna izolacja od drgań i szafki pomiarowe
Rozwiązania eliminujące zakłócenia, takie jak drgania oraz przepływy powietrza, co pozwala zmaksymalizować precyzję wykonywanych pomiarów.
Najlepszy w swojej klasie interfejs użytkownika
OneAttension oferuje wyjątkowo intuicyjny interfejs użytkownika. Oprogramowanie jest łatwe do opanowania, a jego logiczna struktura pozwala na wykonywanie nawet złożonych pomiarów w prosty sposób.
- Oprogramowanie typu all-inclusive
Kompleksowe oprogramowanie zapewnia nielimitowane licencje, dzięki czemu wszyscy użytkownicy mają dostęp do pełnego zakresu funkcji bez dodatkowych kosztów. - Darmowe aktualizacje i ulepszenia
Aktualizacje i rozszerzenia funkcji są automatyczne i bezpłatne, co gwarantuje, że urządzenie zawsze pracuje na najnowszej wersji oprogramowania. - Analiza w czasie rzeczywistym
Wyniki wyświetlane są na bieżąco podczas pomiaru, co umożliwia wygodne monitorowanie przebiegu eksperymentu bez konieczności przełączania się między zakładkami pomiaru i analizy. - Łatwe zarządzanie i eksport danych
Analiza danych, tworzenie wykresów oraz analiza statystyczna mogą być wykonane w kilku kliknięciach, co pozwala uzyskać dokładne wyniki w kilka sekund. Wszystkie dane można łatwo eksportować do zewnętrznych programów, takich jak Excel, lub zapisać w formacie OneAttension do dalszej pracy na komputerze osobistym. - Prostota pracy w trybie standalone z pełną automatyzacją
Funkcjonalność trybu standalone umożliwia wykonywanie pomiarów napięcia powierzchniowego i międzyfazowego przy użyciu pierścienia Du Noüy, a także pomiarów napięcia powierzchniowego z wykorzystaniem płytki lub pręta Wilhelmy’ego oraz pomiarów gęstości cieczy — wszystko to bez utraty automatyzacji procesu. - Interfejs pomiarowy
Interfejs krok po kroku prowadzi użytkownika przez każdy etap procedury, dzięki czemu pomiary można rozpocząć w ciągu kilku minut, wymagając jedynie minimalnego przeszkolenia. - Natychmiastowe wyniki i łatwy eksport danych
Wyniki pojawiają się na ekranie natychmiast po zakończeniu każdego pomiaru. Po zakończeniu pracy można podłączyć urządzenie do telefonu lub komputera przez USB-C i wyeksportować dane. Każdy pomiar jest automatycznie zapisywany w formacie PDF, co zapewnia bezpieczną i weryfikowalną dokumentację.
Dostępne pomiary
| Pomiar | Sigma Peak | Sigma Solo | Sigma Base | Sigma CMC | Sigma Transformer Oil |
|---|---|---|---|---|---|
| Napięcie powierzchniowe | √ | √ | √ | √ | √ |
| Napięcie międzyfazowe | √ | √ | √ | √ | √ |
| Krytyczne stężenie miceli (CMC) | automatyczne* | ręczne | ręczne | automatyczne | ręczne |
| Dynamiczny kąt zwilżania | √ | – | – | √ | – |
| Swobodna energia powierzchniowa | √ | – | – | √ | – |
| Zwilżalność proszków | √ | – | – | √ | – |
| Gęstość | √ | √ | √ | √ | √ |
| Sedymentacja | √ | – | – | √ | – |
| Siła adhezji | √ | – | – | √ | – |
Specyfikacja wagi
| Parametr | Sigma Peak | Sigma Solo | Sigma Base | Sigma CMC | Sigma Transformer Oil |
|---|---|---|---|---|---|
| Zakres pomiarowy (mN/m) | 1–2000 | 1–2000 | 1–1000 | 1–2000 | 1–2000 |
| Rozdzielczość wskazań (mN/m) | 0.001 | 0.01 | 0.01 | 0.001 | 0.01 |
| Zakres gęstości (g/cm³) | 0–2.2 | 0–2.2 | 0–2.2 | 0–2.2 | 0–2.2 |
| Rozdzielczość gęstości (g/cm³) | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 |
| Maksymalne obciążenie (g) | 250 / 210* | 5 | 5 | 250 / 210* | 5 |
| Rozdzielczość ważenia (µg) | 100 / 1* | 10 | 10 | 100 / 1* | 10 |
| Rozdzielczość siły (µN) | 1 / 0.01* | 0.1 | 0.1 | 1 / 0.01* | 0.1 |
| Zakres kąta zwilżania | 0–180° | – | – | 0–180° | – |
| Rozdzielczość kąta zwilżania | 0.01° | – | – | 0.01° | – |
Specyfikacja jednostki pomiarowej
| Parametr | Sigma Peak | Sigma Solo | Sigma Base | Sigma CMC | Sigma Transformer Oil |
|---|---|---|---|---|---|
| Stolik próbki | zmotoryzowany | zmotoryzowany | manualny | zmotoryzowany | zmotoryzowany |
| Prędkość stolika (mm/min) | 0.001–800 | 0.001–800 | – | 0.001–800 | 0.001–800 |
| Zakres przesuwu (mm) | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 |
| Rozdzielczość pozycjonowania (nm) | 16 | 16 | – | 16 | 16 |
| Wymiary (S × G × W, mm) | 265 × 300 × 500 | 265 × 300 × 500 | 275 × 155 × 392 | 265 × 300 × 500 | 265 × 300 × 500 |
| Waga (kg) | 17 | 15 | 5 | 17 | 17 |
| Zasilanie (VAC) | 100–240 | 100–240 | 100–240 | 100–240 | 100–240 |
| Pobór mocy (W) | 20 | 20 | 7 | 20 | 20 |
| Częstotliwość (Hz) | 50–60 | 50–60 | 50–60 | 50–60 | 50–60 |
Akcesoria wspólne
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Zakres kontroli temperatury (°C) | –20 do +200 |
| Mieszadło | opcjonalne (lub wbudowane w wybranych modelach) |
Oprogramowanie
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Oprogramowanie | OneAttension / Standalone |
| Sigma Solo | Standalone / Data receiver |
| Wyniki | .bs, .xls, .csv, .pdf (w zależności od modelu) |
Wymagania systemowe
- Zalecane wymagania:
procesor 1 GHz, 1 GB RAM, 40 GB dysku (20 GB wolne), 1 port USB-C - Akcesoria (łaźnia wodna, dozowniki cieczy) wymagają portów USB-A
- System operacyjny: Windows 10 i 11 (32 lub 64 bit)
Presentation of the operating principle of contact angle measurements.
Presentation of the operating principle of surface and interfacial tension measurements.
Presentation of the capabilities of the Theta tensiometer with topography module.
Optimization of the oil recovery process based on wettability studies.
Presentation of the capabilities of Attension tensiometers in biomedical applications.
Application of contact angle tests in adhesion measurements.
Use of Sigma tensiometers in the study of wettability of Li-Ion batteries.
Emulsion stability testing using an optical tensiometer.
Using the Theta tensiometer with the High pressure module to increase oil recovery using nanoparticles.
Presentation of the effect of droplet volume on the measured contact angle.
Influence of plasma exposure time on the surface properties of polypropylene.
The influence of the coating on the surface properties determined by the dynamic contact angle measurement method.
Presentation of the operation of the ISR module of the KSV-NIMA system on the example of measurements of viscoelastic properties at the water-air interface.
Presentation of the use of a ribbon barrier trough to achieve high surface tensions (>70 mN/m).
Introduction to the principles of operation of the Langmuir and Langmuir-Blodgett systems and the preparation of highly organized monolayers.
Presentation of the preparation of monolayers in the form of copolymer structures using LB.
Presentation of the operating principle and possibilities of imaging structures obtained in KSV-NIMA systems using the Brewster angle microscope.
Presentation of the possibilities of depositing monolayers of nanoparticles in KSV-NIMA systems.
What samples are suitable for contact angle testing using the topography module in Theta tensiometers?
Topography measurements are suitable for samples with microscale roughness (analysis range of approximately 1–60 µm). Additionally, samples must be diffusive, i.e., opaque. Sample height is limited to 22 mm.
What droplet sizes can be produced using Theta tensiometers?
The minimum and maximum droplet size depends on the type of liquid and the needle used, as well as the substrate. The table below provides approximate values for water.
All volumes refer to drops suspended from the needle (except for the picoliter dispenser). This is because the amount of liquid transferred from the needle to the substrate depends on the surface area:
- if the substrate is highly hydrophilic, more liquid is transferred
- if it is highly hydrophobic, the amount of liquid on the surface may be less than in the needle
Please note that the values given are approximate and depend on the measuring system and environmental conditions.
| Dispenser type | Needle | Volume range | Type of measurements |
| Manual syringe Automatic single liquid dispenser |
14 G | 4 – 25 µl | ST, IT, (CA) |
| Manual syringe Automatic single liquid dispenser |
22 G | 1 – 18 µl | ST, IT, CA |
| Manual syringe Automatic single liquid dispenser |
30 G | 0.5 – 5 µl | CA |
| Pipette dispenser | Any ending | 2 – 15 µl | ST, IT, CA |
| Multi-liquid dispenser | 2 – 10 µl | CA, (ST) | |
| Picoliter dispenser | Depends on the ending | min. 20 pl, typically around 500 pl | CA |
What are the differences between using a Wilhelmy plate and a Du Noüy ring for measuring surface/interfacial tension in Sigma tensiometers?
When comparing the results obtained using the ring and plate methods, they may differ depending on the liquid—especially in surfactant solutions. This is due to differences in the measurement principle.
In the Wilhelmy plate method, the plate is stationary during the measurement, which means that the surfactant molecules have time to arrange themselves at the phase boundary, which lowers the surface tension value.
In the Du Noüy ring method, the interface is constantly changed as the ring moves during the measurement. Therefore, surface tension values are often slightly higher than those obtained using a plate. This effect can be observed even in water with minor impurities. For surfactant solutions, the Wilhelmy plate method is preferred.
| Du Noüy's Ring | Wilhelmy's plate | |
| Advantages | a more standardized and widely used method | no need to use correction factors and know the density |
| partially takes into account the evaporation of liquids | better suited for high viscosity liquids | |
| less susceptible to contamination | less susceptibility of the probe to deformation | |
| Defects | requires correction factors | a contact angle of 0° is assumed |
| greater susceptibility to deformation (bending) | the result depends on the height resolution of the measuring table | |
| it is necessary to know the density of both phases | more complex measurement of interfacial tension (effect of buoyancy force) | |
| possible meniscus rupture → interruption of measurement | greater susceptibility to plate contamination |
How to clean a Wilhelmy plate?
The plate should be rinsed with pure ethanol and water, then fired with a Bunsen burner (~1000°C). Too low a temperature can leave impurities that cause measurement errors. The plate should be heated red-hot in the hottest part of the flame, then removed before turning off the burner. Clean before and after use.
How to clean a Du Noüy ring?
The ring should be rinsed with ethanol and water and then fired with a Bunsen burner (~1000°C) as with the plate. Avoid low-temperature flames, as they can leave residue. The ring should be heated until red-hot and then removed before extinguishing the burner. Clean before and after use.
What samples are suitable for powder wettability testing?
The powder particle size must be larger than the pore size of the holder.
– Glass holder: 1 µm
– Steel handle (Sigma 700): 5 µm
The powder must not be soluble or react with the liquid
The powder contact angle should not exceed 90° (to allow the liquid to capillary uptake)
What is the viscosity range acceptable for testing using Sigma tensiometers?
There is no strict viscosity range because it also depends on the density, elasticity of the liquid, probe type and measurement parameters.
- up to approx. 1000 mPa s: usually measurements possible
- above 10,000 mPa s: mostly impossible
- intermediate range: requires compatibility testing
How to clean the density probe?
The probe should be rinsed with ethanol and distilled water. You can't use a Bunsen burner flame because the probe is not resistant to it.
How to perform a standard isothermal experiment with a liquid-liquid trough?
At the beginning of the liquid-liquid measurement, the heavy phase (water) is first poured into the trough.
We immerse the Wilhelmy liquid-liquid plate approximately halfway down its surface and check the cleanliness of the surface by squeezing it.
Next, carefully pour the lighter liquid onto the surface. It can be poured onto the step that expands at the liquid-liquid interface. Be careful not to pour it directly onto the heavy phase, as this can cause the phases to mix. The light phase liquid must be sufficient to cover the entire Wilhelmy plate, and the plate should not be immersed in air.
Open the barriers, zero the balance, and inject the material into the interface. Wait the appropriate time for the sample to stabilize at the interface, then begin measurement as usual.
For detailed instructions on standard measurement, please refer to the LB user manual and the Monolayer kit manual.
How to clean the trough and barriers?
The trough and barriers are made of Teflon and Delrin. The standard trough is made of Teflon, and the standard barriers are made of Delrin. If you're unsure whether you have a standard system, you can test the materials by placing a drop of water on both the trough and barriers. The drop will have a high contact angle on the Teflon and a low contact angle on the Delrin.
Always wear rubber gloves when handling these components. Remove the trough and barriers and wash them over the sink. Using a soft brush, cover the entire surface with pure ethanol, then rinse with clean, deionized water.
Delrin, from which the barriers are made, I don't tolerate Chloroform, but chloroform or other cleaning agents can be used to clean the Teflon trough. If a long time has passed since the trough was last used, it is worth first washing it with a commercially available detergent.