流变学概述
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血液流变学概述《血液流变学概述》血液流变学是研究血液流动性质的科学,它从宏观和微观层面上研究血液的流动情况,以及血液的流变学参数。
它包括了血液的黏度、血管阻力、血管弹性等方面。
血液流变学的研究对于理解和预防血液循环系统疾病以及相关疾病的治疗具有重要意义。
血液流变学的研究对象是血液,它是由血浆和血细胞组成。
血浆是由水、蛋白质、荷电分子和溶解物组成的混合物,而血细胞主要包括红细胞、白细胞和血小板。
血液的流动受到多种因素的影响,如血液的物理性质、血管壁的形态和功能等。
血液的黏度是衡量血液流动性的重要参数之一,它取决于血液的成分以及其内部的流动状态。
黏稠的血液会增加血液在血管中的阻力,使得心脏需要更大的工作量来推动血液的循环,从而增加心脏负担,造成心血管系统疾病的发生。
血管的形态和功能对于血液流动性也有着重要的影响。
血管的直径和弯曲程度会影响血液的流动,而血管的壁的弹性会影响心脏的负荷和扩张能力。
血管的狭窄和硬化会导致血液流动阻力增加,从而影响血液的流动性,并增加心脏病发作的风险。
血液流变学的研究不仅可以用于了解正常生理情况下血液的流动性质,还可以用于疾病的诊断和治疗。
通过研究不同疾病状态下的血液流变学变化,可以帮助医生判断疾病的类型和程度,从而制定相应的治疗方案。
临床上常用的血液流变学参数包括血细胞比容、红细胞聚集性和血小板功能等。
这些参数的测量可以通过仪器和方法来实现,例如电子计数器和流变仪等。
总之,血液流变学的研究对于理解、预防和治疗血液循环系统疾病具有重要意义。
通过研究血液的流动情况和流变学参数,可以了解血管功能和血液流动性的改变,从而指导医生进行疾病的诊断和治疗。
血液流变学的进一步研究将有助于开发更有效的治疗方法,改善人们的健康状况。
41流变学的介绍4.1流变学的介绍Webster’s Dictionary定义流变学为”材料的流动与形变的研究,其中包含弹性,黏度,和塑性。
黏度为“流体分子的吸引力所引起的内在摩擦力,此摩擦力会抵抗流体的流动。
”你的Brookfield黏度计测量此摩擦力,然后作为研究流变学的工具。
4.2黏度黏度是测量流体内在摩擦力的所获得的数值。
当某一层流体的移动会受到另一层流体移动的影响时,此摩擦力显得极为重要。
摩擦力愈大,我们就必须施予更大的力量以造成流体的移动,此力量即称为”剪切(shear)”。
剪切发生的条件为当流体发生物理性地移动或分散,如倾倒、散布、喷雾、混合等等。
高黏度的流体比低黏度的材料需要更大的力量才能造成流体的流动。
牛顿以图4-1的模式来定义流体的黏度。
两不同平面但平行的流体,拥有相同的面积”A”,相隔距离”dx”,且以不同流速”V1”和”V2”往相同方向流动,牛顿假设保持此不同流速的力量正比于流体的相对速度或速度梯度,即:F/A=ηdv/dx其中η与材料性质有关,我们称为”黏度”。
速度梯度,dv/dx,为测量中间层的相对速度,其描述出液体所受到的剪切,我们将它称为”剪速(shear rate)”,以S表示;其单位为时间倒数(sec-1)。
F/A项代表了单位面积下,剪切所造成的合力,称为”剪力(shear stress)”,以F代表;其单位为”达因每平方公分(dyne/cm2)”。
使用这些符号,黏度计可以下列数学式定义:η=黏度=F/S=剪力/剪速黏度的基本单位为”poise”。
我们定义一材料在剪力为1达因每平方公分、剪速为1 sec-1下的黏度为100 poise。
测量黏度时,你可能会遭遇到黏度的单位为“Pa˙s”或“mPa˙s”的情况,此为国际标准系统,且有时较被公制命名所接受。
1 Pa˙s等于10 poise;1 mPa˙s等于1 cp。
牛顿假设所有的材料在固定温度下,黏度与剪速是没有相关的,亦即两倍的力量可以帮助流体移动两倍的速度。
工程学基础中的流变学工程学是一门研究应用科学与工程技术相结合的学科,它涵盖了多个领域,其中最具代表性的是土木工程、机械工程和化学工程。
其中,流变学被广泛应用于这些领域中。
流变学是研究物质变形和流动特性的一门科学,它对于工程设计和材料选择有着不可估量的作用。
1. 流体力学流体力学研究物质的流动,而流变学则研究物质的变形和流动规律。
流变学的基本理论是黏弹性理论,它描述了物质在各种应力作用下的变形和流动规律。
在工程学基础中,很多领域都需要应用流体力学和流变学的理论知识。
例如,在土木工程中,我们需要研究水和淤泥在土壤中的流动,结构工程中需要研究各种材料在应力下的变形规律,化学工程中需要研究不同物质在反应过程中的变形和流动规律。
2. 工程材料工程材料在应用中,尤其是在化学工程和机械工程中,需要经历各种应力和变形。
因此,了解材料的流变学特性的知识对于材料选择和设计具有重要的参考价值。
例如,在材料中加入膨润土和纳米材料可以提高材料的强度和韧性,对于设计新的结构材料非常有用。
此外,流变学的研究还能帮助我们研究环境问题。
例如,我们可以研究塑料垃圾在水中的流动性和吸附力,同时探索经济环境中的污染洛流动规律。
3. 工业应用流变学的理论知识已成为解决工业生产中工艺问题的关键性技术。
工业流程需要对材料的变形和流动特性进行定量分析,这是制造高质量产品的重要条件。
例如,在化学工业生产中,过程控制需要研究化学反应中物料的流动性和变形特性。
在塑料和橡胶生产中,流体输送管道设计需要考虑液体的黏度和物料的变形特性。
在油气开采和加工中,需要考虑复杂介质的流动规律和变形情况,这对于工业生产过程中的节能和环境污染控制具有重要的参考价值。
工程学基础中的流变学是一门重要的学科,它对于各种工程应用有着举足轻重的作用。
了解流变学的理论知识,可以帮助工程师更好地了解物料变形和流动规律,并设计出高质量和高效率的生产流程。
同时,在环境问题方面,研究物料流动情况可以帮助我们更好地理解污染物质在大气、地下水和土壤中的传播规律。
环氧树脂如何进行流变学分析环氧树脂是一种常用的高分子材料,具有耐酸碱、耐热、耐候性好等特性。
它广泛应用于电器、建筑、航空航天、汽车、船舶等众多领域。
在使用环氧树脂时,流变学分析是非常重要的。
下文将介绍环氧树脂的流变学分析方法。
一. 流变学分析的概述流变学是一种研究物质的变形和流动规律的学科,流变学分析则是研究物质变形和流动规律的实验方法。
物质的流变学性质是指物质在外力作用下的变形和流动规律。
流变学分析可以通过物质的变形、应力和屈服点等指标,来研究物质的流变学性质。
在研究环氧树脂的流变学特性时,我们主要关注它的粘度、流变应力和流变型态等指标。
环氧树脂的粘度受多种因素的影响,如温度、固含物、松散程度等。
环氧树脂的流变应力和流变型态则是与环氧树脂的基本物理结构有关的,在分析时我们需要考虑环氧树脂的成分、分子链长度等因素。
二. 流变学分析的方法1. 变形速率法变形速率法是一种常用的流变学分析方法。
该方法通过在样品上施加一定的应变,并记录下承受的应力来研究物质的流行学特性。
通常情况下,我们采用旋转或振荡圆盘机构的方法来施加应变。
在进行样品加热或降温的操作时,我们可以使用热断路器或制冷器等设备来进行控制。
2. 时间-温度超越法时间-温度超越法是另外一种常见的流变学分析方法。
该方法通过在一定温度下施加应变,并记录下承受的应力来研究物质的流变学特性。
该方法的优点在于能够同时测试多个样品,在时间和温度方面也非常灵活。
3. 温度分层法温度分层法是一种用于研究物质流变学特性的专用方法。
该方法的原理是在样品中同时施加多组温度梯度,并进行温度调节,以研究物质的流变学特性。
该方法在对类似尼龙、玻璃等既有弹性又有塑性的物质进行流变学分析时表现出了很大的优势。
三. 流变学分析的应用环氧树脂在工业生产过程中的应用非常广泛,其性能也受到使用条件的影响。
因此,在研究环氧树脂的流变学特性时,我们需要将分析结果与实际应用情况相结合。
具体来说,可以通过流变学分析来控制环氧树脂的加工流程和应用条件,以提高其性能和降低成本。
药剂学第六章流变学基础第六章流变学基础第一节概述一、变形与流动1、变形:是指对某一物体施加压力时,其内部各部分的形状与体积发生变化的过程2、应力(stress):对固体施加外力,固体内部产生与之对抗的内力使固体保持原状,此时单位面积上存在的力3、弹性(elasticity):物体在外力作用下发生变形,接触外力后恢复到原来状态的性质4、黏性(viscosity):流体在外力作用下质点间相对运动产生的阻力二、剪切应力和剪切速率三、黏弹性(viscoelasticity):是指物体具有黏性与弹性的双重特性第二节流体的基本性质一、牛顿流体1、关系:流体内部的剪切应力与垂直于流体运动方向的速度梯度成正比2、流动活化能:是指液体开始流动所需施加的能量二、非牛顿流体(一)塑性流体1、塑性流体:当剪切应力较小时,物体不流动,只发生弹性变形,当剪切应力超过某一限度时,物体发生永久变形,表现出可塑性,呈现塑性流动2、产生塑性流动的原因:静止时粒子成网状结构,当应力超过屈服值时导致网状被破坏,开始流动(二)假塑性流体:只要施加上小的切应力就发生流动,没有屈服值(三)胀性流体1、切变稠化:物体对流动的阻力随剪切应力增大而增大,及搅拌时表观黏度增大,搅拌越快越显稠2、切变稠化原因:搅动时破坏了致密排列的粒子,粒子间没有水的滑动作用,黏性阻力骤然增大,失去了流动性3、满足条件:粒子必须是分散的,分散相浓度较高且在一个狭小的范围内(四)触变性1、触变性(thixotropy):体系在搅拌时为流体,停止搅拌后逐渐变稠甚至凝胶,而不是立即恢复到搅拌前的状态,期间有一个时间过程,而且这一过程是反复可逆进行2、机制:随剪切应力增加,粒子间形成的结构受到破坏,黏性减小;撤掉剪切应力时,粒子依靠布朗运动到一定几何位置,恢复到原来的结构,这一过程需要时间,因而表现出度时间的依赖性第三节流变性的测定方法一、黏度的测定(一)黏度的表示方法:绝度黏度、动力黏度、增比黏度、比浓黏度、特性黏度(二)影响黏度的因素:温度、压力、分散相、分散介质(三)黏度测量仪器1、毛细管黏度计:依据液体在毛细管中的流出速度测量液体黏度2、旋转式黏度计:根据旋转过程中作用于液体液体介质的剪切应力大小进行测定3、落球式黏度计:不适合触变性流体二、稠度的测定1、插度计:在一定温度下,将插度计中150g金属椎体的锥尖放在供试品表面,以插入深度评定供试品稠度2、平行板黏度计:主要用来测定软膏的涂展性,将样品夹在平行板之间,施加一定压力,样品横向扩散,依据扩散度评价其涂展性第四节流变学在药剂学中的应用一、药物制剂的流变性质(一)稳定性(二)可挤出性(三)涂展性(四)通针性(五)滞留性(六)控释性二、药物制剂的流变性质对不同制剂制备方法的影响三、药物制剂的流变性质对生产工艺的影响(一)工艺过程放大(二)混合作用四、心理流变学1、根据软膏剂流变学性质分类(1)产品较柔软,主要用于眼部(2)中等稠度的一般性药用软膏(3)用于渗出性糜烂性皮炎保护性产品。