略談分析天平數(shù)據(jù)更新速度與動(dòng)態(tài)表面/界面張力測(cè)值

美國(guó)科諾世界*了白金板法測(cè)試液/氣以及液/液表面/界面張力值，其技術(shù)核心包括了分析天平技術(shù)、位移控制與定位技術(shù)、浮力修正技術(shù)、軟件技術(shù)等等。現(xiàn)就其中核心的分析天平技術(shù)略談一二。
*、何為動(dòng)態(tài)法測(cè)試液/液或液/氣界面張力。
動(dòng)態(tài)表面或界面張力指表面活性劑隨時(shí)間變化而浮至混合液表面的過(guò)程，即表面或界面張力隨時(shí)間變化的而變化的表面張力值。
第二、分析天平技術(shù)與動(dòng)態(tài)表面張力測(cè)試。
在測(cè)試動(dòng)態(tài)表面張力過(guò)程中，需要用到浮力修正技術(shù)以及位移定位技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，分析隨時(shí)間變化的值時(shí)關(guān)鍵在于看分析天平的數(shù)據(jù)更新速度是否符合要求，高速的分析天平能夠很敏感點(diǎn)捕捉細(xì)節(jié)的變化。而此測(cè)試技術(shù)的核心是白金板停在某個(gè)位置后，根據(jù)添加的表面活性劑量適當(dāng)調(diào)整位移位置后再也不動(dòng)，動(dòng)態(tài)捕捉整個(gè)表面活性劑吸附過(guò)程。
從現(xiàn)有的表面張力儀儀器廠商來(lái)看，具有這個(gè)功能除了科諾還沒有其他廠商，科諾也申請(qǐng)了相關(guān)。現(xiàn)在表面張力儀較好的儀器廠商如德國(guó)Dataphics以及Kruss，在數(shù)據(jù)中均有體現(xiàn)Up to 50 weighing values per second這樣的數(shù)據(jù)。我們可分四個(gè)方面考察這個(gè)數(shù)據(jù)：其一，這兩家公司的白金板法測(cè)試原理均為將白金板浸入如3mm深度后，再拉升，分析離開液面后的一段數(shù)據(jù)值，再求平均。這個(gè)原理可以看出，整個(gè)過(guò)程的顯著特殊為測(cè)試過(guò)程中白金板的位置在動(dòng)，而不是所謂的動(dòng)態(tài)表面張力的概念。這個(gè)白金板的動(dòng)的過(guò)程以及后的測(cè)試結(jié)果為一個(gè)求平均的數(shù)據(jù)可以體現(xiàn)出其單次測(cè)試過(guò)程為靜態(tài)表面張力的測(cè)值原理。其二、標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置中，Dataphics在測(cè)試之前，沒有顯示分析天平的值，按測(cè)試后一小段時(shí)間后（L解鎖后）出現(xiàn)天平值，測(cè)試完成后，白金板停在樣品中，但分析天平已經(jīng)再次被L（鎖住）了，再也不顯示值。所以，即使停下了，由于后面的數(shù)據(jù)沒有了。也無(wú)法通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)程序完成這個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)捕捉過(guò)程，且動(dòng)態(tài)表面張力測(cè)試還需要浮力修正等技術(shù)。所以，他們通常不具有這些功能。其三、由以上兩個(gè)分析得出，其數(shù)據(jù)的更新速度通常還沒有被利用來(lái)完成動(dòng)態(tài)的表面張力測(cè)試，僅說(shuō)明在求平均值的過(guò)程中，可能細(xì)節(jié)的表面會(huì)敏感一些，而不能說(shuō)明其他。其四、從Dataphics的DCAT21的操作說(shuō)明書來(lái)看，頁(yè)數(shù)32頁(yè)的技術(shù)說(shuō)明中又提及30 weighing data/s （for adsorption measurements 50 weighing values/s = 20 ms/measuring value）。顯然，在數(shù)據(jù)更新速度方面，實(shí)際顯示賽多利斯的現(xiàn)有天平無(wú)法與我們定制的梅特勒的分析天平相比的。

美國(guó)科諾為了達(dá)到分析動(dòng)態(tài)表面張力的目的，升級(jí)了傳感器技術(shù)，的自動(dòng)雙量程分析天平，具有92D/s的高速，分析精度高達(dá)10ug，可以完成更為復(fù)雜的任務(wù)。而這個(gè)數(shù)據(jù)更新率，用戶是可以很容易通過(guò)簡(jiǎn)單的方法驗(yàn)證的。