界面交換巢室
界面交換巢室能直接在進行流變測量階段調整較低液相層 (亞相) 的成分，擴大了用於進行界面流變測量的 TA Instruments 專利產品範圍。此獨特的功能可以對調整後亞相成分所產生的界面回應進行特性分析，有機會量化 pH 酸鹼值、鹽分或藥物濃度的成效，或是採用新的蛋白質、表面活性劑抑或其他活性成分。
技術
界面交換巢室有三大構成要素 – 雙層環形狀、一個有出入口的交換巢室槽，以及一個由電腦控制的注射泵浦。交換巢室設計的基礎原理是 Schroyren 等人所做的計算流體動力模擬 (1)，經最佳化處理後，盡可能讓結構成分保持一致之餘，也能維持穩定的界面高度，將液體抽入交換巢室時，也能大幅降低界面所承受的壓力。
(1) Schroyen 等人， Rheologica Acta，第 56 卷第 1 期，第 1-10 頁
交換巢室槽
交換巢室槽
特別設計的雙層界面槽 (2) 附液體出入口，出入口的開口位置富含巧思，非常利於在進行流變測量時交換亞相。在實驗階段，新的亞相會從交換巢室底部的四個入口流入，同時會有等量的亞相經流體/流體界面下方的四個出口流出。這種同時交換及平衡槽設計能讓注入及抽出達到一致狀態，在測試全程中，保證亞相量及界面位置保持穩定。
(2) 美國專利編號 7,926,326
雙層環
雙層環
界面交換巢室所採用的測量形狀是慣性超低的「雙層環」(DWR)。DWR 的特色是有著大直徑的菱形橫截面，能將界面「固定」在環上，如需處理靈敏的定量界面流變資料，這是最適合的平台。
注射泵浦
注射泵浦
亞相交換透過能同步注入/抽出的注射泵浦精準執行，而此注射泵浦可透過 TRIOS 軟體控制及調整其程式設定。兩側各有兩支注射器，能夠完整且一致地交換亞相，同時讓界面高度保持穩定。流速達到最具代表性的 6 mL/min 時，交換巢室內的亞相可以在 8 分鐘內完全交換完畢。
應用
控制注入皂液
可能影響吸附在油/水界面的蛋白質網界面張力的因素，包括 pH 酸鹼值、鹽分濃度以及界面活性劑存在與否等等。在此範例中，磷酸鹽緩衝生理食鹽溶液和十二烷之間，形成了一道張力強而且穩定的牛血清白蛋白網。
接下來會交換亞相中的緩衝液與經過大量稀釋的皂液。注入皂液後數分鐘內，界面模數下降了幾次方，表示蛋白質界面受到了嚴重破壞。注入界面活性劑會降低表面張力，讓蛋白質分子脫離界面。隨著時間的推移，界面不斷堆積界面活性劑，會發生大規模置換或相位分離，嚴重破壞原始蛋白質界面。
資源
“A versatile subphase exchange cell for interfacial shear rheology”, B. Schroyen, D. Z. Gunes, J. Vermant, Rheologica Acta，2017 年，第 56 卷 (第 1 期)，第 1-10 頁
網路研討會: 介面流變學 史丹佛大學 Gerry Fuller 教授
