全自动表面张力仪BZY-1主要特点

铂金板法标准测试方法：由于本仪器对取值非常灵敏，故它对测试过程中的干净及温度有一定要求，请严格按注意事项执行，这样才能保证测试过程的人为误差降为最低，步骤如下：一：1、打开仪器接通表面张力仪电源，并按动“开/关”键，预热30分钟。

2、第一次使用或使用一段时间后可对张力仪进行满量程校正（详见说明说）二：将白金板作清洗，步骤为：1、镊子夹取白金板，并用流水冲洗，冲洗时应注意与水流保持一定的角度，原则为尽量做到让水流洗干净板的表面且不能让水流使得板变形；2、用酒精灯烧白金板，一般为与水平面呈45度角进行，直到白金板变红为止，时间为20－30秒。

3、注意事项：通常情况为用水清洗即可，但遇有机液体或其他污染物用水无法清洗时请用丙酮清洗或用20%HCL加热十五分钟进行清洗。

然后再用水冲洗，烧红即可。

三：在样品皿中加入测量液体，将被测样品放于样品台上。

（注：在取样时，最好用移液管从待测液中部取样，并确保在取样前样品皿的干净度。

）四：观察液晶屏显示值是否是零。

如果不是零，则请按“去皮”按键；作清零处理准备就绪后。

五：用手旋转升降旋钮，使其缓慢上升。

当白金板接触到被测液体液面时，液面发生波纹；即刻停止升降台上升。

此时在液体表面张力的作用下;显示屏上的数字会逐渐变大，数字稳定后即可读数。

六：完成取值后，用手旋转升降台旋钮；使升降台下降。

白金板脱离该液面，就完成一次测试过程。

注意：如果被测样品中含有表面活性剂或被测样品为混合物时，表面张力值会出现一定的变化，且出现最终稳定值的时间会因样品的不同而不同。

第七步、重复性操作的方法为：用手旋转升降旋钮，使升降台逐渐下降当白金板脱离被测样品后；数字稳定后即重新使升降台缓慢上升进行测试。

测得值后您就可以分析重复性效果。

注意，作重复性操作时，一定不用去理会表面张力仪显示出的残留数值，即不要做去皮动作。

一般情况下，如果这个值超过5mN/m时才会要求重新清洗白金板。

铂金环法表面张力仪特点及技术指标R866-BZY-102表面张力仪采用铂金环测试原理，全量程自动校正数据准确可靠、重复性极好，能准确测试不同液体的界面张力，如油/水界面等；产品特点：1. 手动控制样品台升降；2. 峰值自动保持；3. 全量程清零，一键完成，瞬间归零，零位稳定无漂移；4. 显示值为试样的力值，需通过计算软件换算为表面张力（免费提供计算软件）或选购数据处理软件自动计算；5. 铂金环丝半径为0.185mm，环半径为9.55mm，环周长为60mm；6. 完全符合下列国内、国际标准：GB/T 22237-2008 表面活性剂表面张力的测定JB/T 9388 - 2002 界面张力仪技术条件JB/T 18396-2001 天然乳胶环法测定表面张力SH/T 1156-95 合成乳胶表面张力测定法GB/T 6541 - 86 石油产品油对水界面张力测定法（圆环法）ISO 1409-1995 塑料、橡胶、聚合物分散体和乳胶表面张力的测定ISO 6295-1983 石油产品矿物油油对水界面张力的测定（圆环法）GB/T 5549（ISO304-1985）用拉起膜法测定表面张力以及ISO14090-82、ASTM D1417、EN14370、ZB2025-93、GB2960-82、GB6541-86等标准7. 仪器结构合理，独立工作，无需任何附加设备（如外接电脑等）；8. 测试数据可通过RS232C输出9. 可完全替代指针式机械表面张力仪10. 本系列仪器除了手动控制试样平台升降外，主要结构和技术参数与QBZY系列相仿，具有高品质设计、经济型价格，性价比特高主要技术参数：测试模式：铂金环法操作方式：样品台手动升降，自动测量测试范围：0－600mN/m灵敏度：0.1 mN/m测量精度：±0.1mN/m （测试20℃时的2次蒸馏水，与文献值的误差）重复性：±0.1mN/m （测试20℃时的2次蒸馏水，与文献值的误差）数据显示：宽视角背光液晶显示屏并需换算试样温度范围：0 - 110℃（需选配恒温浴槽和恒温池）测量时间：测量低浓度样品液需3－5秒容器常量：最少15ml数据输出：RS 232C串口或选配USB数据接口电源：市电AC220V, 1A先进的技术、稳定的质量、超高的性价比、完善的服务，特别适合工矿企业新品开发、质量检测以及大专院校科研、教学使用。

表面张力测量仪使用方法说明书一、引言表面张力测量仪是一种用于测量液体表面张力的仪器，广泛应用于化学、物理、材料等领域。

本说明书将详细介绍表面张力测量仪的使用方法，帮助用户正确操作并获取准确的测量结果。

二、仪器概述表面张力测量仪主要由以下几个部分组成：1. 仪器主体：包括测量系统、显示屏和控制面板。

2. 试验池：用于容纳待测液体的容器。

3. 传感器：通过传感器与液体接触，测量液体表面张力。

三、准备工作在进行表面张力测量之前，需要进行以下准备工作：1. 将待测液体倒入试验池中，确保液体接触面平整且无波动。

2. 接通表面张力测量仪的电源，并确保仪器处于稳定工作状态。

3. 清洁传感器，确保传感器表面干净无污染。

四、测量步骤1. 调节测量参数：根据待测液体的特性，调节仪器上的测量参数。

例如，可以选择测量速度、测量时间等参数。

2. 将传感器浸入待测液体中，确保传感器与液体接触面积最大。

3. 启动测量程序：在仪器控制面板上选择相应的测量程序，启动测量过程。

4. 观察测量结果：测量过程中，仪器会实时显示测量结果。

观察显示屏上的数值变化，并等待测量过程完成。

5. 记录测量结果：测量完成后，记录测量结果，并进行必要的数据处理和分析。

五、注意事项在使用表面张力测量仪时，需要注意以下几点：1. 保持环境整洁：避免灰尘、杂质等因素对测量结果的干扰。

2. 选择合适的试验液：根据需要进行测量的液体性质选择合适的试验液，确保测得的结果准确可靠。

3. 避免传感器损坏：在使用过程中，避免将传感器碰撞或过度弯曲，以免造成损坏或影响测量准确性。

4. 清洁传感器：每次使用后，务必及时清洁传感器，以保持其表面的干净无污染。

5. 注意安全：在操作过程中，注意安全，避免发生意外事故。

六、维护与保养为确保表面张力测量仪的正常运行和延长仪器的使用寿命，需要进行定期的维护与保养：1. 定期清洁：定期清洁仪器及配件，保持其干净整洁。

2. 保证电源供应稳固：避免电源供应不稳定导致仪器故障。

表面张力仪测试过程中注意事项我公司推出的BZY系列自动表面张力仪恰好为客户进行表面张力方面的研究提供了完善的解决方案。

它完美的“在线性”，完全能够测出因溶液时间变化或表面活性剂存在而出现的变化值。

因此使用的过程中应注意如下事项：1、当白金板/环或玻璃皿不干净时，测量值会有所误差，而且再现性较差，数值忽大忽小或持续增加或持续减小，所以应力求保持干净。

举例而言，比如在测水的过程中使用者将手指轻轻点水，本仪器立即会显示出变化了的较小的张力值，这是是因为人的手有油，改变了水的表面特性。

2、本仪器已经对密度作了一定的修正。

如果需要保证测试的结果的更精确，请参考附件中的修正表进行修正。

3、为了达到测试精度要求，本公司的白金板均为特殊订制，表面进行了特殊的粗糙度处理。

因此应避免白金板表明的划伤和磨损。

如果使用者自行更换而无法测量准确时，本公司不负任何责任。

4、根据物理化学原理，事实上在测试过程中对测值有影响的自然条件有（1）温度；（2）气压.5、测量高挥发性液体时应加快测试过程，高挥发性液体在测量时很容易粘着在白金板上，请在做重复性测试前将白金板清洗干净。

6、测量时发生蒸发现象时，表面张力值会随时间的变化而升高。

7、虽然玻璃皿中被测液体的多少不会影响到测值的准确性，但为了妥善起见，请确保液体有5mm高度，约15ml左右。

8、添加表面活性剂以作表面张力变化观察时，请确保不要将表面活性剂碰到白金板。

9、测量过程中样品台的上升或下降均会影响到表面张力值，上升时减小，下降时增加。

两者都是误差的表现之一。

我们拟主要分析两种仪器：表面张力仪和接触角仪的进口仪器与国产仪器的主要差别，同时，我们对两类仪器我们也将作标准型和高级型两种区分。

我们区分标准型与高级型的标准主要为两个：一、是否为标准的测试原理？除标准测试原理之外，是否有附加的高级应用功能？二、是否价格相对非常高。

为了公平起见，我们把现有具有代表性的表面张力仪和接触角仪进出口的仪器均作了一些选型。

一、经我们评定，表面张力仪我们选型如下：1、标准型表面张力仪：(1)进口表面张力仪：日本KYOWA全自动表面张力仪A3型、KSV表面张力仪sigma703型、Kruss表面张力仪K9型、法国GBX的3S系列(2)国产表面张力仪BZY-1型、国产表面张力仪JK99C型、国产表面张力仪白金环法2、高级型表面张力仪：(1)KSV全自动表面张力仪sigma700型、Kruss全自动表面张力仪K100型其中：1、我们特别注明：KYOWA全自动表面张力仪Z型，我们认为，他仅仅为在A3基础上增加了部分功能，而非真正实现计算机软件控制模块化。

而不是真正意义上的高级表面张力仪。

我们决定放弃。

2、德国dataphysics称重法表面张力仪没有KRUSS全面，作为选型，我们建议标准参考为Kruss系列仪器。

3、韩国SEO为白金环法表面张力仪，测试性能与国产白金环法差不多，我司决定不予单独列举。

我们以上选型的均为标准白金板法或白金环法表面张力仪。

其实质为称重原理，称得一个重量值，然后经过各种单片机或软件换算，最终得到一个实际的表面张力值。

而表面张力仪的其他测试方法，如悬滴法、最大气泡法、旋转滴法等方法，我公司未予以选择。

原因在于：1、悬滴法表面张力仪：大多数包含在接触角仪中，为接触角仪的标准选项。

其测值是计算值，如用于高粘度样品测试、样品中表面活性剂反应时间较短、样品测试环境为非正规气体状态条件(如惰性气体或气压改变)时，可选用这个方法。

因这种方法受重力影响和外界环境影响较大，不建议客户选用本方法为标准方法。

张力测试仪简介张力测试仪，又称拉力计，是一种用来监测物体受到的拉力（张力）的物理测量仪器。

它通常由称重传感器、变形传感器、电子读数显示器等组成，具有测量范围宽、精度高、使用方便等优点，广泛应用于机械工业、汽车制造、航空航天、电子制造、纺织印染等领域。

功能张力测试仪有很多功能，主要包括以下几项：张力测量张力测试仪的主要功能就是测量物体所受到的张力，它通过张力传感器将物体的拉力转化成电信号，再通过电子读数显示器显示出来。

峰值保持有些物体的张力是瞬间产生的，难以直接读取，此时可以使用张力测试仪的峰值保持功能。

这种功能可以让测试仪记录读数中的最大值，并在下一次使用时显示出来。

自动归零自动归零是指在测量完一个物体后，测试仪可以自动将读数归零，准备下一次使用。

单位转换在使用中，有些用户可能需要将读数从一个单位转换成另一个单位，例如从千克转换成牛顿。

张力测试仪可以实现单位的转换。

使用方法张力测试仪的使用方法相对比较简单，通常按以下步骤进行：1.将测试仪的传感器固定在被测物体上，将测试仪与电源连接。

2.按下测试仪上的开关，等待几秒钟，直到仪表显示出当前的读数。

3.如果需要使用峰值保持功能，可以按下测试仪上的“PEAK HOLD”按钮，仪表将会记录下最大读数。

4.测量完成后，可以按下测试仪上的“ZERO”按钮，将仪表读数归零，准备下一次使用。

使用注意事项在使用张力测试仪时，需要注意以下几点：1.测试仪的传感器必须固定在被测物体上，以保证测量精度。

2.在进行测量前，必须检查测试仪的工作状态，如果出现问题，应该及时维修。

3.在进行测量时，应该避免将测试仪暴露在过高的温度、湿度、腐蚀性气体等环境中，以免影响测量精度。

4.测量完成后，应该及时将测试仪存放在干燥、通风、无油、无尘的地方，以保护设备。

结论张力测试仪是一种用来监测物体受到的拉力的物理测量仪器。

它具有测量范围宽、精度高、使用方便等特点，广泛应用于机械工业、汽车制造、航空航天、电子制造、纺织印染等领域。

全自动表界面张力仪原理
全自动表界面张力仪通过测量液体表面张力来确定液体和固体材料之间的相互作用力。

其工作原理是利用平衡的力来测定液体表面张力。

仪器通常由平衡臂、张力传感器和控制元件组成。

当液体滴在测定平台上时，液体的表面张力将影响平衡臂的平衡状态，使得张力传感器能够检测到力的改变并转化为电信号。

控制元件会将这些信号转化为数值显示在仪器屏幕上，从而得出液体表面张力的数值。

全自动表界面张力仪的工作原理基于物理学原理，通过精密的仪器和传感器来测量液体表面张力，为科研实验和工程应用提供了有效的手段。

表面张力计使用方法说明书一、产品概述表面张力计是一种用于测量液体表面张力的仪器，广泛应用于化工、生物科技、食品工业等领域。

本说明书将详细介绍表面张力计的使用方法。

二、仪器组成与工作原理1. 仪器组成：表面张力计由测力机构、测定系统、称量系统和显示系统组成。

2. 工作原理：表面张力计通过测定液体表面的张力来计算表面张力值。

其原理基于测力机构受力平衡的基本原则，使用称重传感器计算液体表面所受的切应力，再根据公式计算表面张力值。

三、使用步骤1. 准备工作：将表面张力计放在平稳的工作台上，确保仪器稳定。

连接电源并打开电源开关。

2. 仪器校准：在使用前，需要对表面张力计进行标定校准。

根据仪器的说明书，按照相应的流程进行校准操作。

3. 准备样品：选择适当的液体样品，确保样品无杂质，并保证样品的温度稳定。

4. 开始测试：将准备好的样品注入表面张力计的测试槽中。

调整仪器的参数设置，如测试时间、测定精度等。

点击开始测试按钮，仪器将自动完成测试过程。

5. 结果记录与分析：测试结束后，仪器将显示出表面张力的测试结果。

记录测试结果并进行相应的数据分析与处理。

四、注意事项1. 使用时请仔细阅读仪器的说明书，并按照操作规程进行操作。

2. 请确保仪器工作环境清洁、干燥，并避免阳光直射和湿度过高。

3. 在使用过程中，严禁将任何物体放入测试槽中，以免损坏仪器。

4. 当仪器需要维修或保养时，请联系售后服务中心进行维修处理。

非专业人士请勿擅自拆卸维修，以免引起不必要的损坏。

五、常见问题解答1. 测试过程中出现错误怎么办？答：请检查仪器的连接情况、样品准备是否符合要求，并确保仪器校准正确。

如问题仍然存在，请联系售后服务中心进行技术支持。

2. 仪器无法启动怎么办？答：请检查电源连接情况，并确认电源插座电压是否符合要求。

如问题仍然存在，请咨询售后服务中心。

3. 如何清洁仪器？答：在使用前，请用纯净水或特定的清洁剂将测试槽内的污物清洗干净。

文章编号：1006-3080(2024)02-0199-09DOI: 10.14135/ki.1006-3080.20230313001苦参碱-脂肪酸低共熔溶剂的制备及物性杨清华， 王小永， 殷天翔（华东理工大学化学与分子工程学院, 上海 200237）摘要：构建了一系列基于苦参碱和脂肪酸的低共熔溶剂（Deep Eutectic Solvent ，DES ），探讨了脂肪酸烷基链长、氢键供体（HBD ）与氢键受体（HBA ）的物质的量之比对DES 的理化性质的影响。

结果表明：DES 的密度、表面张力、电导率、极性随脂肪酸烷基链长度的增加而降低，黏度随脂肪酸链长的增大而增加；密度、表面张力和黏度随苦参碱与脂肪酸物质的量之比的减小而降低，电导率则随苦参碱与脂肪酸物质的量之比的减小而增加，上述不同的变化趋势源于苦参碱和脂肪酸分子之间相互作用的变化。

关键词：低共熔溶剂；苦参碱；脂肪酸；Kamlet-Taft 参数；氢键中图分类号：O645.16文献标志码：A低共熔溶剂（Deep Eutectic Solvent ，DES ）是一类由氢键供体（Hydrogen Bond Donor ，HBD ）和氢键受体（Hydrogen Bond Acceptor ，HBA ）按照一定物质的量之比在氢键作用下形成的二元或多元低熔点混合物。

与离子液体相比，低共熔溶剂作为一种新型的绿色溶剂，具有制备简单、环境友好、合成后无需纯化等优点[1]。

因此，近十几年来DES 在纳米材料、萃取、有机合成、气体捕集、制药等领域都显示出巨大的应用潜力[2-4]，引起了研究人员的广泛关注。

将药物活性成分（API ）作为氢键供体或氢键受体制备的新型DES ，也被称为治疗型低共熔溶剂（Therapeutic Deep Eutectic Solvent ，THEDES ），此类DES 在提高API 的溶解度、稳定性及生物利用度和改善API 的渗透性能等方面显示出了显著的优势[5–7]。

表面张力测量仪使用说明书1. 简介表面张力测量仪是一种用于测量液体表面张力的仪器。

通过测量液体与空气接触时发生的表面张力，可以得出液体的表面性质和质量。

本使用说明书将介绍表面张力测量仪的使用方法和注意事项，以帮助用户正确操作仪器并获取准确的测量结果。

2. 仪器构成表面张力测量仪由以下部分构成：- 主机：包括显示屏、操作面板和电源开关等。

- 测量台：用于放置待测液体样品的平台。

- 测量井：位于测量台上方，用于容纳液体样品。

- 探测针：用于接触液体样品并测量表面张力的部件。

- 驱动系统：控制探测针的上升和下降运动。

3. 使用方法以下是表面张力测量仪的使用步骤：步骤1：准备工作确保仪器已连接到电源，并按下电源开关启动。

待仪器启动完成后，显示屏将显示相关信息。

步骤2：校准仪器在进行测量之前，需要对仪器进行校准。

按照仪器的操作指导，进行校准操作。

校准仪器时应使用标准样品。

步骤3：准备测量样品将待测液体样品倒入测量井中，注意避免溅出或浪费。

确保样品充满测量井，且液面平齐。

步骤4：测量表面张力将探测针慢慢下降，使其轻轻接触到液体表面。

仪器将自动进行表面张力测量，并在显示屏上显示结果。

等待测量结果稳定后，记录下数值。

步骤5：重复测量如有需要，可重复进行测量以获得更准确的结果。

在每次测量前，应确保测量井的液面平齐，并进行校准。

4. 注意事项- 在操作仪器前，应仔细阅读使用说明书，并按照说明进行操作。

- 使用仪器时，应佩戴适当的防护眼镜和手套，以防液体溅出。

- 避免在高温、潮湿或易燃环境中使用仪器。

- 使用完毕后，及时将仪器断电并清洁干净，以保持仪器的正常工作状态。

- 如果发现仪器存在故障或异常情况，应立即停止使用并联系售后服务。

5. 维护保养- 定期清洁仪器表面和测量井，以保持仪器的清洁和正常工作。

- 定期校准仪器，以确保测量结果的准确性。

- 长期不使用时，应将仪器存放在干燥、阴凉的地方，并避免阳光直射。

6. 故障排除如出现以下情况，请联系售后服务进行维修：- 仪器无法启动或显示异常。

BZY系列表面张力仪操作手册上海方瑞仪器有限公司自动表面张力仪操作说明书型号：BZY-101、BZY-201、BZY-102、BZY-202、BZY-103、BZY-203１.感谢您采购上海方瑞仪器有限公司表界面分析仪器系列产品。

２．如果您有任何仪器技术及使用问题请及时与我们联系。

３．在使用仪器之前，请仔细阅读表操作手册，您可能在操作手册内发现仪器使用过程中遇到的大部分问题。

同时，如果您的使用仪器过程中发现新的使用方法或本仪器的不足部分，请一定要告诉我们。

对您的支持，我们表示最真挚的谢意。

４．未经许可，不得随意复制或传阅本操作手册。

BZY系列表面张力仪操作手册目录第一章概述 (3)仪器特色 (3)第二章基本原理 (4)2.1 什么是表面张力？ (5)2.2 白金板法 (5)2.3 白金环法 (6)第三章表面张力仪的技术参数及组成 (8)3.1技术指标 (8)3.2系统组成 (8)3.3仪器部件示意图及说明 (9)3.4 仪器组装 (10)第四章操作方法 (11)4.1 请在正式作测试前，确认已经熟悉以下注意事项： (11)4.2 故障排除方法： (12)4.3 铂金板法测试方法： (13)4.3.1标准测试方法：（最常用） (13)4.3.2中高粘度液体的测量： (15)4.3.3测量表面活性剂 (16)4.3.4测量界面张力的方法 (17)4.4 铂金环法测试方法 (18)4.4.1标准测试方法：（最常用） (13)4.4.2测量界面张力的方法 (21)第五章仪器校正与铂金板、铂金环的保养 (23)第六章操作软件使用 (25)附录1：20℃时某些液体的表面张力值 (26)附录2：不同温度时水的密度、粘度及与空气界面上的表面张力 (27)BZY系列表面张力仪操作手册第一章概述众所周知表面张力 (SURFACE TENSION) 是决定液体溶解度(solubility)、润湿性(wetting)、发泡性(bubbling)、涂布(coating)及渗透性(permeability)等性质的基本原理。

表面张力测量实验的仪器选择及误差控制表面张力是液体表面上作用的一种力，它使液面趋于缩小以减少表面积。

表面张力的测量对于研究液体的性质、液体与固体的相互作用以及各种液体体系的性质有着重要的意义。

在表面张力测量实验中，仪器的选择和误差控制是确保实验结果准确可靠的关键因素。

仪器的选择对于表面张力的测量至关重要。

常用的表面张力测量仪器有静水压力法、杯-片法、教科仪利萨茹仪表法等。

静水压力法是一种最简单的测量方法。

实验中，通过测量浸入液体中的管子或导管内的液体高度来计算表面张力。

尽管这种方法简单易行，但由于浸入管子或导管内的液体高度受到重力和液体水平面的压力等影响，测量精度往往不够高。

杯-片法是一种常用的测量表面张力的方法。

它通过浸入杯中的平板片对表面张力进行测量。

实验中，将一片平板放入浸入液体中的杯中，然后测量液体与平板的接触角。

根据卡西尼定律，可以计算得到表面张力。

这种方法相对灵活，适用于不同液体的表面张力测量。

然而，由于实验过程中存在人为误差，如平板放置不平、接触角的测量误差等，导致测量结果的准确性有一定局限性。

教科仪利萨茹仪表法是一种常见的精确测量表面张力的方法。

它利用仪器自动测量液体与浸入物体接触角的变化，从而计算表面张力。

这种测量方法具有高精度、可重复性好的特点，广泛应用于科研和工业领域。

在进行表面张力测量实验时，误差控制是至关重要的。

误差来源主要包括仪器误差和操作误差。

仪器误差是由测量仪器的精度和灵敏度引起的。

为了控制仪器误差，应选择精度高、灵敏度好的表面张力测量仪器，并合理选择测量范围和精确度。

此外，定期进行仪器校准和维护，以确保测量结果的准确性和可靠性。

操作误差是由实验操作不规范或操作技巧不熟练引起的。

为了减小操作误差，需要进行充分的实验前准备和操作规程的制定。

实验前，应仔细阅读仪器操作手册，了解操作流程和注意事项。

在实验过程中，应严格按照操作规程进行操作，避免操作环境和其他因素对实验结果的影响。

刷形两亲聚合物体系的表面张力研究吴旭;蔡晓新;郝阿辉;吴世易;陈振远;刘秋霞【摘要】考察一类含有密集疏水侧链具有刷形分子骨架结构的阴离子两亲聚合物AMPS-AMC12S溶液体系表面张力受聚合物浓度及盐的影响,研究了阴离子、阳离子以及两性离子型的小分子表面活性剂对聚合物体系表面张力的影响.结果表明,疏水含量较高的聚合物溶液具有更低的表面张力,盐的存在可使聚合物溶液的表面张力升高,升高程度随聚合物疏水含量升高而减小;由于电荷屏蔽作用,聚合物与相同离子型表面活性剂相互作用较弱,与相反离子型表面活性剂相互作用较强;聚合物与相反离子型表面活性剂之间的相互作用使体系的表面张力高于表面活性剂单一体系,表面活性剂浓度增大甚至使体系出现絮凝和沉淀的现象;聚合物与两性离子表面活性剂之间的相互作用同样使体系表面张力升高,而表面活性剂浓度增大不会导致体系出现絮凝或沉淀的现象.【期刊名称】《广州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(013)001【总页数】6页(P19-23,37)【关键词】刷形聚合物;两亲聚合物;表面张力;表面活性剂;混合体系【作者】吴旭;蔡晓新;郝阿辉;吴世易;陈振远;刘秋霞【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】O6480 引言新颖两亲分子结构的设计、产品的开发及在不同领域的应用解决了大量的技术问题并推动了不同领域的发展，科学家们研究两亲分子的结构经历了一个从简到繁、从单链到多链的演变历程，两亲分子聚集行为和功能发生了巨大的变化，应用领域和性能得以不断的拓宽和提升.两亲分子结构中两亲链段数目的增多，链段间距离的拉近(化学键长度远小于由静电排斥作用所产生的平衡距离)增强了疏水链的疏水结合力，影响了分子的构象、相互作用、排列等作用机制，并直接表现出更好的水溶性、更低的临界胶束浓度，更高的表界面活性、更强的增溶性等优良的应用性能［1－3］.目前所报道的两亲聚合物疏水侧链的含量一般不超过2 mol%［4］，出于对两亲聚合物疏水基团间作用机制的揭示、自组装形成纳米结构的构建和调控以及对聚合物性能提升和应用领域拓宽等方面的期望，TRIBET［5－7］，NOTTELET ［8］，MORISHIMA［9－10］，SATO［11－12］，刘鸣华［13］，吴骊珠［14］等少数几个小组对含较高密度疏水侧链的两亲聚合物的结构设计、制备和聚集行为进行了研究.图1 含两亲(Amphiphilic)和亲水(Hydrophilic)单元两亲聚合物的结构示意图Fig.1 Illustration of the amphiphilic polymer comprised of amphiphilic and hydrophilic unitsX=0%～50%，代表两亲单元的摩尔含量在前期研究工作中，本课题组合成了多种系列的新颖线型和星型两亲聚合物［15－18］，针对线型两亲聚合物的结构设计和相关应用基础研究开展了一些工作，并且较系统地研究了一类含有密集疏水侧链具有刷形分子骨架结构的新颖两亲聚合物AMPS-AMC12 S(图1)在体相中的分子聚集行为［15－17］.聚合物水溶液体系多与传统小分子表面活性剂复配应用，而表面张力数据是反映溶液体系性质的基础数据.本文的研究内容主要聚焦在AMPS-AMC12 S两亲聚合物的表界面性质上，研究聚合物溶液体系表面张力受聚合物浓度及盐的影响，并考察了阴离子、阳离子、以及两性离子表面活性剂的引入对聚合物体系表面张力的影响，从分子层面初步探讨该类聚合物骨架结构、体系组成与表面张力的内在关联.1 实验部分1.1 试剂按照文献［15－17］的方法合成和纯化AMPSAMC12 S刷形两亲聚合物.NaCl、NaOH、十二烷基磺酸钠、双十八烷基二甲基氯化铵及N-三甲基甘氨酸为分析纯，购于北京试剂公司.1.2 表面张力仪聚合物溶液的表面张力采用BZY-1型全自动界面张力仪测试.测试前开机通电预热30 min，用蒸馏水清洗再用酒精灯烧铂金片至整个环微红，用蒸馏水校正到70 mN·m－1.1.3 溶液的配制(1)将产物溶解于水中，并在剧烈搅拌下加热至90℃.定量加入 NaCl调节溶液离子强度至0.05 mol·L－1，在90 ℃下继续搅拌15 min后冷却至室温.样品溶液在进行测试之前均通过0.45 μm薄膜滤器，并搅拌12 h使溶液达到平衡状态.(2)配制0.05 mol·L－1 NaCl溶液，称取一定量的两亲聚合物加到NaCl溶液中，配制成0～1 g·L－1两亲聚合物溶液，充分搅拌均匀后，测试不同溶液体系的表面张力.(3)配制不同浓度的十二烷基磺酸钠(0.05～50 g·L－1)、N-三甲基甘氨酸(0.03 ～5g·L－1)、双十八烷基二甲基氯化铵表面活性剂溶液(0.05～1 g·L－1)，与0.2 g·L－1两亲聚合物溶液复配，测试不同溶液体系的表面张力.2 结果与讨论图2为两亲单体摩尔含量f C12=10%、30%、50%聚合物不同浓度溶液的表面张力数值.从图2可见，聚合物溶液的表面张力在特定的聚合物浓度急剧降低.急剧降低的聚合物浓度可看做聚合物的临界聚集浓度(CAC)，疏水含量的增加可一定程度降低聚合物的CAC，3种骨架结构聚合物的CAC数值均低于0.05 g·L－1.表面张力所得到的聚合物CAC的实验结果与笔者之前采用稳态荧光所得到的结果相吻合，稳态荧光结果表明f C12=10%、30%和50%聚合物的CAC分别为0.046 7 g·L－1、0.007 4 g·L－1和0.003 9 g·L－1［16］.达到CAC之后，聚合物溶液的表面张力不再随聚合物浓度的升高而减小，疏水含量较高的聚合物溶液具有更低的表面张力，这可能源于聚合物分子骨架中较高的疏水含量可以更有效地驱动聚合物分子迁移至气液界面，并有利于聚合物分子在气液界面的有序排列.图2 两亲聚合物溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.2 Plots of surface tension against the polymer concentration图3表示含0.05 mol·L－1 NaCl两亲聚合物溶液的表面张力数值.从图3可见，在盐的存在下，分子骨架中不同疏水含量聚合物溶液的表面张力都存在上升的趋势，这一上升趋势可能是由于体相中的盐可对聚合物分子中的电荷起到屏蔽作用，屏蔽作用可削弱电荷之间的斥力，打破了聚合物分子中疏水链段聚集作用与亲水电荷之间排斥作用的平衡，加强了聚合物分子的疏水聚集效应，使聚合物在体相中的分子构象更为蜷缩，进而影响了聚合物分子在气液表面的排列.f C12=10%的聚合物溶液表面张力数值加盐后从45上升至刷形两亲聚合物溶液体系表面张力受聚合59，f C12=30%的聚合物溶液表面张力数值从43上升至56，f C12=50%的聚合物溶液表面张力数值从40上升至50，表面张力上升幅度随聚合物分子骨架中疏水含量的升高而减小，说明盐对聚合物聚集行为的影响主要源于对聚合物骨架中电荷的屏蔽作用，疏水含量升高亲水电荷含量降低则导致盐的影响减弱.图3 两亲聚合物盐溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.3 Plots of surface tension against the polymer concentration为进一步了解聚合物与其它小分子的相互作用机制及溶液表面张力的变化，本文分别选取3种较常见的离子型小分子表面活性剂，考察聚合物与表面活性剂混合体系的表面张力，并从分子层面探讨小分子表面活性剂对聚合物聚集行为的影响.图4为阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠溶液表面张力随浓度的变化曲线，图5为含有0.2 g·L－1聚合物的十二烷基磺酸钠溶液表面张力对浓度的曲线.从图4～5可见，含不同疏水含量聚合物的阴离子表面活性剂的表面张力曲线重叠在一起，并且在数值上与不含聚合物的表面活性剂表面张力曲线相当，说明聚合物与同为阴离子型的小分子表面活性剂之间的相互作用较弱，两者在气液界面的吸附是一种竞争行为，对溶液体系的表面张力影响不大.图5 阴离子表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.5 Plots of surface tension against the anion surfactant concentration图6为阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵溶液表面张力对浓度的曲线，图7为含不同疏水含量两亲聚合物的阳离子表面活性剂溶液的表面张力曲线.随表面活性剂浓度的升高，混合体系会出现絮凝、沉淀现象，聚合物结构中疏水含量越高，体系出现絮凝的表面活性剂浓度越低.从图6～7可见，聚合物与阳离子表面活性剂混合体系的表面张力数值明显高于表面活性剂的单一体系，表面张力的升高程度随聚合物疏水含量的降低而加大，说明阳离子表面活性剂与聚合物存在较强的分子相互作用，电荷之间的相互吸引打乱了聚合物分子在气液界面的有序排列.同时，不同种电荷在体相中的结合导致了体系絮凝、沉淀的现象，两亲含量较高的聚合物受不同种电荷影响更易絮凝和沉淀.图4 阴离子表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.4 Plots of surface tension against the anion surfactant concentration图6 阳离子表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.6 Plots of surface tension against the cation surfactant concentration图7 阳离子表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.7 Plots of surface tension against the cation surfactantconcentration图8 两性表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线Fig.8 Plots of surface tension against the zwitterionic surfactant concentration图9 两性表面活性剂表面张力随浓度的变化曲线Fig.9 Plots of surface tension against the zwitterionic surfactant concentration图8为两性离子表面活性剂N-三甲基甘氨酸溶液表面张力随浓度的变化曲线，图9为含有0.2 g·L－1聚合物两性离子表面活性剂溶液表面张力随浓度的变化曲线，虽然体系中同时存在阴阳两种电荷，但在研究的表面活性剂浓度范围内体系未出现絮凝和沉淀的现象.从图9可见，类似阳离子表面活性剂与聚合物的混合体系，聚合物与两性离子表面活性剂的混合体系的表面张力数值明显高于表面活性剂的单一体系，表面张力的升高程度随聚合物疏水含量的降低而加大，说明两性离子表面活性剂与聚合物存在较强的分子相互作用，电荷之间的相互吸引可干扰聚合物分子在气液界面的有序排列.然而，两性表面活性剂结构中的阴离子对阳离子与聚合物的结合可起到一定程度的排斥作用，可以避免因不同种电荷的存在而导致体系的絮凝和沉淀现象.3 结论本文考察了AMPS-AMC12 S阴离子型刷形两亲聚合物溶液体系表面张力受聚合物浓度及盐的影响，并研究了阴离子、阳离子以及两性离子小分子表面活性剂的引入对聚合物体系表面张力的影响.研究结果表明，两亲聚合物达到CAC之后，聚合物溶液的表面张力不再随聚合物浓度的升高而减小，疏水含量较高的聚合物溶液具有更低的表面张力;在盐的存在下，不同疏水含量聚合物溶液的表面张力都存在上升的趋势，上升趋势随疏水含量的升高而减小;聚合物与同种离子类型的阴离子表面活性剂之间的相互作用较弱;聚合物与相反离子型的阳离子表面活性剂则存在很强的相互作用，致使体系表面张力升高，表面活性剂浓度增大甚至导致体系出现絮凝和沉淀的现象;聚合物与两性离子表面活性剂同样存在较强的相互作用，混合体系比单一体系表面张力更高，但同种电荷之间的斥力作用使体系不会出现絮凝或沉淀的现象.参考文献:［1］ SU X，FENG Y，WANG B，et al.Oligomeric cationic surfactants prepared from surfmers via ATRP:synthesis and surface activities［J］.Colloid Polym Sci，2011，289(1):101-110.［2］伍春娴.三聚、四聚表面活性剂的合成及其分子构象对水溶液中聚集行为的调控［D］.北京:中国科学院化学研究所，2011.WU C X.Molecular conformation-controlled aggregate transition of trimeric and tetrameric surfactants in aqueous solution［M］.Beijing:Institute of Chemistry，Chinese Academy of Sciences，2011.［3］ MCCORMICK C L.Stimuli-responsive water soluble and amphiphilic polymers［M］.ACSSymposium Series780，American Chemical Society，Washington，DC，2001.［4］ NODA T，HASHIDZUME A，MORISHIMA Y.Effects of spacer length on the side-chain micellization in random copolymers of sodium 2-(acrylamido)-2-methylpropanesulfonate and methacrylates substitutedwith ethylene oxide-based surfactantmoieties［J］.Macromolecules，2001，34(5):1308-1317.［5］ LIU R，PALLIER A，BRESTAZM，etal.Impactof polymer microstr ucture on the self-assembly of amphiphilic polymers in aqueous solutions ［J］.Macromolecules，2007，40(12):4276-4286.［6］ DIAB C，WINNIK F.M，TRIBET C.Enthalpy of interaction and binding isotherms of non-ionic surfactants ontomicellar amphiphilic polymers(amphipols)［J］.Langmuir，2007，23(6):3025-3035.［7］ RUCHMANN J，SEBAISC，TRIBET C.Photoresponse of complexes between surfactants and azobenzene-modified polymers accounting forthe random distribution of hydrophobic side groups［J］.Macromolecules，2011，44(3):604-611.［8］ NOTTELET B，PATTERER M，FRANCOISB，et al.Nanoaggregates of biodegradable amphiphilic random polycations for delivering water-insoluble drugs［J］.Biomacromolecules，2012，13(5):1544-1553.［9］ NODA T，HASHIDZUME A.MORISHIMA Y.Solution properties ofmicelle networks formed by nonionic surfactantmoieties covalently bound to a polyelectrolyte:salt effects on rheological behavior［J］.Langmuir，2000，16(12):5324-5332.［10］ TOMATSU I，HASHIDZUME A，YUSA S，et al.Unique associative properties of copolymers of sodium acrylate and oligo(ethylene oxide)alkyl ethermethacrylates in water［J］.Macromolecules，2005，38(18):7837-7844.［11］ KAWATA T，HASHIDZUME A，SATO T.Micellar structure of amphiphilic statistical copolymers bearing dodecyl hydrophobes inaqueousmedia［J］.Macromolecules，2007，40(4):1174-1180.［12］ UEDA M，HASHIDZUME A，SATO T.Unicore-multicore transition of the micelle formed by an a mphiphilic alternating copolymer in aqueousmedia by changingmolecular weight［J］.Macromolecules，2011，44(8):2970-2977.［13］ ZHU XW，LIU M H.Self-assembly and morphology control of new l-glutamic acid-based amphiphilic random copolymers:giant vesicles，vesicles，spheres，and honeycomb film［J］.Langmuir，2011，27(21):12844-12850.［14］ FENG K，XIE N，CHEN B，et 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使用BZY系列自动表面张力仪前应做的准备工作众所周知表面张力 (SURFACE TENSION) 是决定液体溶解度(solubility)、润湿性(wetting)、发泡性(bubbling)、涂布(coating)及渗透性(permeability)等性质的基本原理。

人们经常对某种给定的液体进行表面张力分析，进而研究该液体相对于其他液体或固体的物理表现。

而这种研究正是产业化过程中进行质量控制的基本手段。

BZY系列自动表面张力仪恰好为客户进行表面张力方面的研究提供了完善的解决方案。

它完美的“在线性”，完全能够测出因溶液时间变化或表面活性剂存在而出现的变化值。

而且，它的应用范围更会因使用者合理且精明的运用而更为广泛。

使用该系列仪器前应做好如下的准备：1、测试前应确保主机至少已经预热30分钟，即在正式测试前先将主机打开30分钟，等表面张力仪测量系统稳定后即可使用。

2、使用前应将随机所附的吊钩、白金板挂至吊钩上，按“去皮”键作归零处理。

3、每次测试前应确保白金板及玻璃皿的干净（非常重要）。

具体方法为：(1)在通常情况下先用流水(最好蒸馏水)清洗再用酒精灯烧白金板，当整个板微红时结束(时间为约为20-30秒左右,)并挂好待用（不能时间太长，以免白金板上吸附潮气）。

如果上次实验时测试样品为油性，使用专门去油性溶剂清洗铂金片这种方法更能保证清洗效果最佳。

(2)在测试前应将玻璃皿清洗并烘干，测试时应先取少许被测样品对玻璃皿进行预润湿，以保持所测数据的有效性。

(3)白金板未冷却下来之前请不要将它与任何液体接触，以免弯曲变形影响测值的准确性。

4、第一次使用或使用一段时间后可对张力仪进行满量程校正：[1] 将吊钩和白金板都挂好，按“皮重”操作，显示为0.0 mN/m、0.00 mN/m。

[2] 按“校正”建，显示“CAL”，挂上随机所附的标准砝码；[3] 5秒钟左右即出现“600.0mN/m”( 或400mN )，听到“嘟”的声音后校正结束。

基于半导体应变计测量原油的表面张力系数作者：宝日玛吴航赵昆来源：《知识力量·教育理论与教学研究》2013年第03期[摘要]利用高精度半导体应变计测量了两种不同性质原油的表面张力系数，分析了液膜拉脱过程的受力情况，比较了样品的拉脱液膜状态。

所用实验仪器简单，易操作，测量误差小，实验结果符合其他仪器所测量的结果。

本实验可以直接观察原油的流动性，引导学生思考表面张力与采油的关系，有助于提高学生的分析能力和创新能力。

[关键词]半导体应变计原油表面张力一、引言原油的表面张力是表征原油性质的一个重要参数，原油表面层内的分子所处的环境与其内部的分子不同，由于与空气接触，表面层分子的平均间距大于内部分子的平均间距，使得处于表面层的分子之间的引力大于斥力，造成原油表面有收缩的趋势，这种由于表面收缩而产生于原油液面切线方向的力即为原油的表面张力。

一般采用表面张力系数来描述原油的这一性质，即设想原油液体表面有一分界线，分界线两边的分子相互吸引，计算单位长度分界线上分子间的相互吸引力大小。

原油的表面张力系数与原油的粘度、酸值、组成等因素有关，一般在研究提高石油采收率的有效性时用表面张力这一物理性质表征[1]。

本文将半导体应变计（硅压阻式力敏传感器）应用于原油表面张力系数的测量中，计算了两种不同性质原油的表面张力系数，并通过实验现象分析了液膜拉脱过程的受力情况，比较了样品的拉脱液膜状态。

本实验操作简单，测量误差小，仪器简便，实验结果符合用其他仪器所测量的结果，并且可以直接观察原油的流动性，能够帮助学生进一步理解原油性质，同时可以从物质结构的角度分析原油的表面张力，引导学生思考表面张力与采油的关系，对石油专业领域的研究有一定意义。

二、材料与方法（一）实验仪器本文使用了FD-NST-Ⅰ型液体表面张力系数测定仪，仪器示意图如图1所示，本仪器的优点为：采用了硅压阻力敏传感器（又称半导体应变计），其灵敏度高，线性和稳定性好，以数字式电压表输出显示，误差小，重复性好。

丙烯酸树脂类水性颜料型记号墨水的制备与稳定性研究温鲜妮;王立伟;邓维;姜飞;郭亨长【摘要】通过测试接触角和表面张力优选了表面活性剂和助溶剂,测试墨水附着性优选了附着力促进剂.配制由色浆、丙烯酸树脂、表面活性剂、附着力促进剂等助剂组成的水性墨水,用红外光谱和热重分析对树脂和树脂-附着力促进剂进行表征,测试墨水经高温和低温存放前后的黏度、微观、pH、粒径D50、表面张力等性能变化,最后测试了优选墨水的书写效果.结果表明,表面活性剂OP-10在该墨水体系中降低表面张力的效果最明显,乙醇润湿性最好;附着力促进剂的效果与其分子结构和添加量有关,过量的附着力促进剂易导致墨水稳定性下降,主要体现在微观、黏度、粒径的变化;优选墨水书写效果良好.【期刊名称】《日用化学工业》【年(卷),期】2019(049)003【总页数】7页(P167-173)【关键词】表面活性剂;水性记号墨水;树脂;附着力促进剂;稳定性【作者】温鲜妮;王立伟;邓维;姜飞;郭亨长【作者单位】上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418;上海晨光文具股份有限公司,上海 201406;上海晨光文具股份有限公司,上海 201406;上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418;上海应用技术大学化学与环境工程学院,上海 201418;上海晨光文具股份有限公司,上海 201406【正文语种】中文【中图分类】TQ423近年来随着人民生活水平的提高，消费者环保意识逐渐增强，人们对于墨水的认识也发生着改变。

传统的记号墨水大多为溶剂型墨水，高挥发性有机物（VOC）对人体健康构成严重威胁［1］。

水性笔书写手感舒适，颇受消费者喜爱，在书写笔类中占到70%，但我国水性墨水研发起步较晚，与日本、德国等发达国家差距较大，因此研制出安全环保且稳定的水性记号墨水具有深远意义。

水性记号墨水由主剂和助剂组成，主剂包括树脂和着色剂，树脂主要有水性聚丙烯酸酯类、水性聚氨酯类等，着色剂分为颜料和染料；助剂包含助溶剂、润湿剂、杀菌剂、消泡剂、附着力促进剂等［2］。