界面アクセサリ
レオメーターは通常、材料の内部特性または三次元特性を測定するために使用されます医薬品、食品、パーソナルケア製品、コーティングなど多くの材料において、特徴的なレオロジー特性を有する二次元の液体間または期待液体間界面があります。TAインスツルメントは界面レオロジーに関する非常に柔軟で幅広い定量測定に用いる3つの異なる装置を提供します。オプションには、非常に幅広い温度範囲で粘度と粘弾性を定量化するための特許取得済みの ダブルウォールリング (DWR) システム、利用可能な量が少ないサンプルに使用するダブルウォール表面張力リング (DDR)、界面粘度測定用の従来型のバイコーンがあります。
アプリケーション
この一連の試験では、クロロホルムのSPAN溶液を使用して、水と空気の界面で、界面活性剤SPAN65が均等に噴射されました。クロロホルム蒸発後、ダブルウォールリング界面アクセサリを使用して、水に沈着したSPAN65の膜が測定されました。1平方ナノメートルあたり0分子 (水だけで、界面活性剤の層が無い) から7.2分子まで、界面活性剤のさまざまな量で試験が実施されました。連続的な剪断実験が実施され、界面粘度が剪断速度と界面濃度の関数として測定されました。予想通り、界面活性剤の層には大幅な剪断流動化が見られました。高い速度では、1.8分子/平方メートル未満の充填量で、副相の寄与が見られました。副相補正は界面粘度が10-5 Pa.s.m未満の場合に重要になりますが、DMRの明確に定義されたジオメトリによって、この定量的副相補正が可能になります。界面粘度が高い場合、副相の寄与は無視できるため、補正は不要です。
技術
TAインスツルメントの界面レオロジーシステムすべてにおいて、サンプルは流体量を監視するための窓と注入口を備えたDelrin®トラフに格納されます。ダブルウォールリング (DWR) とダブルウォール表面張力リング (DDR) ジオメトリの測定リングは白金とイリジウム製です。これらの材質が選択されたのは、化学的に不活性であり、容易に洗浄できるためです。TAインスツルメントは特許取得済みのダブルウォールジオメトリ構成を提供する唯一の業者です。このジオメトリは単層粘弾性応答に対する感度を高めるため、ジオメトリ表面の両側で界面剪断面を提供します。ダブルウォールリングは真に定量的な粘弾性パラメーターです。その理由は、界面がジオメトリリングのダイヤモンド形断面に固定されるためです。この活性が非常に低い特許取得済みリング (特許番号1) は直径が60 mmで、使いやすさ、最大限の感度のために設計されています。表面の粘度測定は、複雑な副相補正を実施しなくても、10-5 Pa.s.mという低い表面粘度で測定できます。どの界面システムに対しても、非常に幅広い周波数範囲で振動測定が可能です。DDRの表面張力リングジオメトリは表面張力測定に使用される業界標準のデバイスです。円形の断面によって、界面とジオメトリ間にメニスカスが形成され、絶対データにわずかなエラーが発生します。このシステムは直径が20 mmとはるかに小さいため、生体材料や医薬品材料など、入手可能な量が非常に少ないサンプルの界面特性の試験に最適です。バイコーンは再現性のある方法で界面を固定する尖った先端を備えた双円錐のステンレス鋼ジオメトリです。副相中に浸漬したコーン表面により形成された大きな ドラッグが原因で、定量パラメーターを取得するために大規模な修正が必要です。このジオメトリは慣性モーメントが大きいため、測定機能は定常剪断モードでの界面粘度に限定され、休止構造と弾性の重要な測定は実施できません。(1) 米国特許番号7,926,326
