Koszyk ofertowy
KSV NIMA ISR Flip
SKU: ISR Flip
0,00 zł
ISR Flip – KSV NIMA ISR Flip
Reometr ścinania międzyfazowego (Interfacial Shear Rheometer) – najbardziej czułe urządzenie do pomiaru lepkosprężystych właściwości ścinających cienkich warstw na granicy faz powietrze/ciecz oraz ciecz/ciecz.
ISR Flip – KSV NIMA ISR Flip
Reometr ścinania międzyfazowego (Interfacial Shear Rheometer) – najbardziej czułe urządzenie do pomiaru lepkosprężystych właściwości ścinających cienkich warstw na granicy faz powietrze/ciecz oraz ciecz/ciecz.
KSV NIMA ISR Flip służy do badania lepkosprężystości międzyfazowej cienkich warstw. Metoda opiera się na deformacji ścinającej. Pomiar odbywa się za pomocą namagnesowanej sondy. Sonda oscyluje na granicy faz powietrze-ciecz lub ciecz-ciecz za pomocą ruchomej pułapki magnetycznej. Ruch sondy jest rejestrowany za pomocą kamery o wysokiej rozdzielczości, algorytm pozwala na wyliczenie właściwości lepkosprężystych filmu .
ISR Flip może być wyposażony w wannę o wysokiej kompresji ISR Flip lub w naczynie o małej objętości. Wanna o wysokiej kompresji ISR Flip umożliwia równoczesną kontrolę gęstości upakowania fmonowarstwy, podczas gdy cela o małej objętości jest bardziej odpowiednia, gdy ilość materiału o jest ograniczona lub konieczne jest zmniejszenie objętości subfazy.
Oba systemy umożliwiają pomiar cisnienia powierzchniowego dzięki zintegrowanej, bardzo czułej wadze Wilhelmy’ego. Wanna o wysokiej kompresji ISR Flip i cela o małej objętości są podzielone na komorę górną i dolną, które można wykorzystać do badania lepkosprężystości filmu na granicy faz ciecz-powietrze lub ciecz-ciecz.
ISR Flip jest przeznaczony do łatwego wstrzykiwania chemikaliów, aby umożliwić badanie interakcji chemicznych w czasie rzeczywistym. Na przykład, kuweta o małej objętości ma dwa porty do wstrzykiwania na każdym końcu kuwety, aby umożliwić łatwe wstrzykiwanie materiałów (np. białek, enzymów) w subfazę i umożliwić stopniową wymianę podczas pomiaru.
Specyfikacja techniczna
Zakres częstotliwości (Hz) 0,01 – 10
Zakres modułów dynamicznych (N/m) 2×10-8 – 1
Rozdzielczość modułów dynamicznych (N/m) 1×10-8
Zakres odkształceń (%) 0,04 – 20
Kamera cyfrowa USB 3.0 z zoomem
Rozdzielczość kamery 1980 x 1200
Pole widzenia (Φ, mm) 4,7 mm x 2,93 mm / 0,73 mm x 0,45 mm
Wymiary instrumentu (DxSxW, mm) 400 x 280 x 600
waga (kg) 21
Wymagania dotyczące komputera Procesor 2,4 GHz, 8 GB RAM, dysk twardy 512 GB (20 GB za darmo), rozdzielczość ekranu 1920 x 1080, 1 port USB 3.0, system operacyjny Windows 10
Obszary zastosowań:
Zależność pomiędzy napięciem i odkształceniem określa właściwości reologiczne cienkiej warstwy/filmu. Właściwości reologiczne są bardzo ważne dla określenia trwałości produktu. Aplikacje można znaleźć w wielu gałęziach przemysłu. Na przykład białka, polimery, pigmenty, fluoroalkany i inne emulgatory są to silne stabilizatory dyspersji i stosowane są w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym i spożywczym. Przykłady:
– Określanie trwałości emulsji, pian i pianek: na podstawie właściwości wiskoelastycznych substancji na granicy faz pozna określić stabilność kompleksu płynów. Fuzja Micelli/kropli i ich rozszczepienie zależy w dużej mierze od właściwości lepko-sprężystych na granicy faz.
– Określanie struktury cienkich filmów: obecność sieci, wiązania wodorowe a także inne interakcje mogą być wykryte na podstawie analizy właściwości wiskoelatycznych filmu.
– Badania przejść fazowych: wystąpienie przejść fazowych w cienkiej warstwie może prowadzić do zmian reologicznych warstwy.
– Monitoring reakcji powierzchniowych w czasie rzeczywistym: Żelowanie powierzchni, tworzenie sieci i denaturacji białka na powierzchni są wykrywane poprzez zmianę właściwości lepko-sprężystych na granicy faz.
– Monitorowanie procesu absorbcji molekuł do powierzchni warstwy: Zwłaszcza w układach biologicznych procesy adsorpcji i desorpcji w, i na powierzchni może zmienić jej lepko-sprężystość. Wiele procesów w komórkach, takich jak mitozy są silnie uzależnione od własności reologicznych membrany.
Opcje pomiarowe:
Pomiar dynamiczny:
W teście dynamicznym, urządzenie wylicza zarówno elastyczne jak i lepke moduły powierzchni, G '(ω) i G „(ω), odpowiednio. Względna wielkość tych dwóch właściwości natychmiast dostarcza informacji czy film zachowuje się bardziej jak elastyczna membrana lub warstwa, czy płyn i dużej lepkości. Wartości te mogą być przekształcone do międzyfazowej lepkości dynamicznej, ľs *. Pomiary mogą być wykonane w zależności od ciśnienia częstotliwość, czasu, temperatury czy napięcia powierzchniowego.
Wykonywane pomiary:
– Modułu elastycznego, G’
– Modułu sprężystego, G’`
– Międzyfazowej lepkości dynamicznej, μs*
Pomiar statyczny:
W trybie testu pełzania instrument dostarcza informacji na temat tego czy układ zachowuje się bardziej jak idealna ciecz Newtonowska (model dashpot), czy jest idealnie elastyczny (spring model). Lepkosprężyste systemy są bardziej złożone, łączą one oba te elementy. Mogą one być modelowane z wykorzystaniem modeli Maxwella i Voigt-Kelvina. Na podstawie tych modeli można wyliczyć przykładowo międzyfazową lepkość powierzchni, moduł elastyczny, czy czas relaksacji.
Wykonywane pomiary:
– Powierzchniowej/międzyfazowej lepkości, η
– Modułu elastycznego, G’
– Czasu relaksacji, T
KSV NIMA ISR z Wanna Langmuira:
Połączenie KSV NIMA ISR z Wanną Langmuira pozwala na kontrolowaną kompresję zarówno rozpuszczalnych jak i nierozpuszczalnych filmów w trakcie pomiarów, ponadto daje możliwość pomiaru izobar, izoterm i właściwości reologicznych.
KSV NIMA ISR z celą o małej pojemnośći:
Stanowi on dobre rozwiązanie dla prac w których wykorzystywane są cenne ciecze w charakterze subfazy. Cela pomiarowa wykorzystana tutaj ma pojemność 4.7 ml co pozwala na znaczne zaoszczędzenie reagentów. Jest idealna w przypadku pomiarów absorbcji molekuł i reakcji na granicy faz. Komora jest zamknięta szkłem kwarcowym co zapobiega parowaniu i ogranicza ruch powietrza a dodatkowo może być ona połączona z zewnętrznym termostatem w celu utrzymania odpowiedniej temperatury. Dwa porty injekcyjne zapewniają łatwe podawanie próbek jak i wymianę subfazy.
Zalety instrumentu:
– Niezwykle czuły reometr pozwalający na pomiar właściwości elastycznych i sprężystych powierzchni/warstw na granicy faz. Innowacyjna bezdotykowa technologia pomiędzy sondą na instrumentem pozwala na znaczne zwiększenie czułości pomiarów. Pole magnetyczne eliminuje konieczność połączenia mechanicznego, jest to szczególnie użyteczne w przypadku pomiarów na granicy ciecz-ciecz gdzie sonda jest zanurzona w jednej z cieczy.
– Statyczne i dynamiczne opcje pomiarów reologicznych w warunkach równowagi.
– Pomiar w stałej powierzchni.
– Łatwość łączenia z wanna Langmuira w celu precyzyjnego kontroli upakowania cząsteczek.
– Możliwość wykorzystania komory pomiarowej o niskiej objętości
– Możliwość zebrania danych pomiarowych z kilku eksperymentów na jednym wykresie, a także eksportu danych do innych programów analizujących.
– Szeroki zakres parametrów pomiarowych, które mogą być kontrolowane w czasie pomiaru (częstotliwość, napięcie, temperatura, napięcie powierzchniowe, upakowanie (z wanną Langmuira))
Contact angle – What is it and how do you measure it?
Prezentacja zasady działania pomiarów kąta zwilżania.
Surface and interfacial tension - What is it and how to measure it?
Prezentacja zasady działania pomiarów napięcia powierzchniowego i międzyfazowego.
The Attension Theta Flex Optical Tensiometer with 3D Topography Module
Prezentacja możliwości tensjometru Theta z modułem topograficznym.
Wettability Measurements for Enhanced Oil Recovery Optimization
Optymalizacja procesu odzyskiwania oleju na podstawie badań zwilżalności.
Wettability Measurements in Biomedical Applications
Prezentacja możliwości tensjometrów Attension w zastosowaniach biomedycznych.
Adhesion How to Use Contact Angle Measurements to Predict Adhesion and Bonding?
Zastosowanie badań kąta zwilżania w pomiarach adhezji.
Using Attension Tensiometers to Evaluate Wettability in Li-ion Batteries
Wykorzystanie tensjometrów Sigma w badaniu zwilżalności baterii Li-Ion.
Interfacial Rheology as Foam and Emulsion Stability Indicator
Badanie stabilności emulsji z pomocą tensjometru optycznego.
Interfacial Rheology as Foam and Emulsion Stability Indicator
Wykorzystanie tensjometrku Theta z modułem High pressure do zwiększenia poziomu odzyskiwania oleju z użyciem nanocząstek.
Influence of droplet volume on contact angle
Prezentacja wpływu objętości kropli na mierzony kąt zwilżania.
Determination of the Optimal Plasma Treatment Time of Polypropylene
Wpływ czasu oddziaływania plazmy na właściwości powierzchniowe polipropylenu.
Prove of Superior Coatings Quality with Dynamic Contact Angle
Wpływ pokrycia na właściwości powierzchniowe określany metodą pomiaru dynamicznego kąta zwilżania.
Interfacial rheology of monolayers at the air-water interface
Prezentacja działania modułu ISR systemu KSV-NIMA na przykładzie pomiarów właściwości wiskoelastycznych na granicy fazy woda-powietrze.
Reaching high monolayer surface pressures using a ribbon barrier trough: the case of near-zero surface tension pulmonary surfactants
Prezentacja wykorzystania koryta ze ściskaniem wstążkowym (ribbon barrier), do osiągnięcia wysokich napięć powierzchniowych (>70 mN/m).
Fabricating Highly Organized Nanoparticle Thin Films
Wprowadzenie do zasady działania systemów Langmuir i Langmuir-Blodgett i otrzymywania wysoce zorganizowanych monowarstw.
Nanostrand Formation of Block Copolymers at the Air/Water Interface
Prezentacja otrzymywania monowarstw w postaci struktur kopolimerowych z użyciem LB.
Brewster Angle Microscopy
Przedstawienie zasady działania i możliwości obrazowania struktur otrzymywanych w systemach KSV-NIMA z pomocą mikroskopu kąta Brewstera.
Highly Controlled Nanoparticle Deposition using the Langmuir-Blodgett Method
Przedstawienie możliwości nanoszenia monowarstw nanoczastek w systemach KSV-NIMA.
Jakie próbki nadają się do badań kąta zwilżania z użyciem modułu topograficznego w tensjometrach Theta? 
Pomiary topografii są odpowiednie dla próbek o chropowatości na poziomie mikroskalowym (możliwość analizy w zakresie ok. 1–60 µm). Dodatkowo wymagane jest, aby próbki były dyfuzyjne, czyli nieprzezroczyste. Wysokość próbki jest ograniczona do 22 mm.
Hakie wielkości kropli można wytwarzać przy użyciu tensjometrów Theta?
Minimalny i maksymalny rozmiar kropli zależy od rodzaju cieczy i użytej igły, a także od podłoża. Poniższa tabela przedstawia wartości szacunkowe dla wody.
Wszystkie objętości dotyczą kropli wiszących na igle (z wyjątkiem dozownika pikolitrowego). Wynika to z faktu, że ilość cieczy przenoszona z igły na podłoże zależy od powierzchni:
- jeśli podłoże jest silnie hydrofilowe, przenosi się więcej cieczy
- jeśli jest silnie hydrofobowe, ilość cieczy na powierzchni może być mniejsza niż w igle
Należy pamiętać, że podane wartości są przybliżone i zależą od układu pomiarowego oraz warunków środowiskowych.
| Typ dyspensera | Igła | Zakres objętości | Typ pomiarów |
| Strzykawka manualna Dyspenser automatyczny pojedynczej cieczy |
14 G | 4 – 25 µl | ST, IT, (CA) |
| Strzykawka manualna Dyspenser automatyczny pojedynczej cieczy |
22 G | 1 – 18 µl | ST, IT, CA |
| Strzykawka manualna Dyspenser automatyczny pojedynczej cieczy |
30 G | 0.5 – 5 µl | CA |
| Dyspenser pipetowy | Dowolna końcówka | 2 – 15 µl | ST, IT, CA |
| Dyspenser wielocieczowy | 2 – 10 µl | CA, (ST) | |
| Dyspenser pikolitryczny | Zależny od końcówki | min. 20 pl, typowo ok 500 pl | CA |
Jakie są różnice między użyciem płytki Wilhelmy’ego a pierścienia Du Noüy w pomiarach napięcia powierzchniowego / międzyfazowego w tensjometrach Sigma?
Jeśli porówna się wyniki uzyskane metodą pierścienia i płytki, w zależności od cieczy mogą one się różnić — szczególnie w przypadku roztworów surfaktantów. Wynika to z różnic w zasadzie pomiaru.
W metodzie z płytką Wilhelmy’ego płytka jest nieruchoma podczas pomiaru, co oznacza, że cząsteczki surfaktantu mają czas na uporządkowanie się na granicy faz, co obniża wartość napięcia powierzchniowego.
W metodzie pierścienia Du Noüy interfejs jest stale zmieniany, ponieważ pierścień porusza się podczas pomiaru. Z tego powodu wartości napięcia powierzchniowego są często nieco wyższe niż przy użyciu płytki. Efekt ten można zaobserwować nawet w przypadku wody z niewielkimi zanieczyszczeniami. Dla roztworów surfaktantów preferowana jest metoda z płytką Wilhelmy’ego.
| Pierścień Du Noüy | Płytka Wilhelmy’ego | |
| Zalety | bardziej standaryzowana i powszechnie stosowana metoda | brak konieczności stosowania współczynników korekcyjnych i znajomości gęstości |
| częściowo uwzględnia parowanie cieczy | lepiej nadaje się do cieczy o wysokiej lepkości | |
| mniej podatny na zanieczyszczenia | mniejsza podatność sondy na odkształcenie | |
| Wady | wymaga współczynników korekcyjnych | zakłada się kąt zwilżania 0° |
| większa podatność na odkształcenie (zginanie) | wynik zależy od rozdzielczości wysokości stolika pomiarowego | |
| konieczna znajomość gęstości obu faz | bardziej złożony pomiar napięcia międzyfazowego (wpływ siły wyporu) | |
| możliwe zerwanie menisku → przerwanie pomiaru | większa podatność na zanieczyszczenie płytki |
Jak czyścić płytkę Wilhelmy’ego?
Płytkę należy przepłukać czystym etanolem i wodą, a następnie wypalić palnikiem Bunsena (~1000°C). Zbyt niska temperatura może pozostawiać zanieczyszczenia powodujące błędy pomiarowe. Płytkę należy rozgrzać do czerwoności w najgorętszej części płomienia, a następnie wyjąć przed wyłączeniem palnika. Czyścić przed i po użyciu.
Jak czyścić pierścień Du Noüy?
Pierścień należy przepłukać etanolem i wodą, a następnie wypalić palnikiem Bunsena (~1000°C), tak jak w przypadku płytki. Należy unikać niskotemperaturowego płomienia, ponieważ może pozostawiać osady. Pierścień należy rozgrzać do czerwoności, a następnie wyjąć przed wygaszeniem palnika. Czyścić przed i po użyciu.
Jakie próbki nadają się do badań zwilżalności proszków?
Rozmiar cząstek proszku musi być większy niż rozmiar porów uchwytu.
– Szklany uchwyt: 1 µm
– Stalowy uchwyt (Sigma 700): 5 µm
Proszek nie może być rozpuszczalny ani reagować z cieczą
Kąt zwilżania proszku nie powinien przekraczać 90° (aby ciecz mogła podciągać się kapilarnie)
Jaki jest zakres lepkości dopuszczalny w badaniach z użyciem tensjometrów Sigma?
Nie ma ścisłego zakresu lepkości, ponieważ zależy ona również od gęstości, sprężystości cieczy, typu sondy i parametrów pomiaru.
- do ok. 1000 mPa·s: zazwyczaj pomiary możliwe
- powyżej 10 000 mPa·s: najczęściej niemożliwe
- zakres pośredni: wymaga testów kompatybilności
Jak czyścić sondę do pomiarów gęstości?
Sondę należy przepłukać etanolem i wodą destylowaną. Nie wolno stosować płomienia palnika Bunsena, ponieważ sonda nie jest na niego odporna.
Jak wykonać standardowe doświadczenie izotermiczne z korytem ciecz-ciecz?
Na początku pomiaru ciecz-ciecz, faza ciężka (woda) jest najpierw wlewana do koryta.
Zanurzamy płytkę Wilhelmy’ego ciecz-ciecz mniej więcej do połowy jej powierzchni i sprawdzamy czystość powierzchni poprzez ściskanie.
Następnie ostrożnie wlewamy lżejszą ciecz na powierzchnię. Można ją wlewać na stopień, który rozszerza się na granicy faz ciecz-ciecz. Należy uważać, aby nie wlewać jej bezpośrednio na fazę ciężką, ponieważ może to doprowadzić do wymieszania faz. Ciecz fazy lekkiej musi być wystarczająca, aby pokryć całą płytkę Wilhelmy’ego, a płytka nie powinna znajdować się w powietrzu.
Otwórz bariery, wyzeruj wagę i wstrzyknij materiał do granicy faz. Odczekaj odpowiedni czas, aż próbka ustabilizuje się na granicy faz i rozpocznij pomiar w standardowy sposób.
Szczegółowe instrukcje dotyczące standardowego pomiaru znajdują się w instrukcji obsługi LB i instrukcji zestawu Monolayer.
Jak czyścić korytko i bariery?
Korytko i bariery wykonane są z teflonu i Delrinu. Standardowe koryto wykonane jest z teflonu, a standardowe bariery z Delrinu. Jeśli nie masz pewności, czy posiadasz system standardowy, możesz sprawdzić materiały, umieszczając kroplę wody zarówno na korytku, jak i barierach. Kropla będzie miała duży kąt zwilżania na teflonie, a mały kąt zwilżania na Delrinie.
Podczas pracy z tymi elementami zawsze używaj gumowych rękawic. Zdejmij koryto i bariery i umyj je nad zlewem. Za pomocą miękkiego pędzla pokryj całą powierzchnię czystym etanolem, a następnie spłucz czystą wodą dejonizowaną.
Delrin, z którego wykonane są bariery, nie toleruje chloroformu, ale do mycia koryta teflonowego można użyć chloroformu lub innych środków czyszczących. Po upływie dłuższego czasu od ostatniego użycia koryta, warto najpierw umyć je dostępnym w handlu detergentem.
Polecamy także
