滴重计

滴重计是一种用于测量液体表面张力（SFT）和很少用于测量两种液体之间的界面张力（IFT）的简单通用手动仪器。测量包括确定从垂直毛细管流过的液滴落下的液滴质量体积。

背景

滴重计是早期形式的滴体积法张力仪，它通过电子控制的液体滴定和光学液滴检测来测量动态IFT或SFT。

 

根据Tate定律，落下质量m取决于表面张力（SFT）σ，毛细管内径r和重力加速度g：

这个方程式描述了液滴在其重力刚刚超过新形成液体表面的张力，恰好下降的时刻。如液体密度已知，则计量器可测出液滴体积，也可计算已知体积液滴的界面张力。如毛细管的内径未知，则样品的相对SFT可由已知SFT（通常为水）推导。

对表面活性剂溶液的适用性

因为测量的是新的表面产生的过程，所以测量结果不是一个静态值，而是描述了和时间相关的动态值过程。由于表面活性剂的扩散和吸附动力，只要悬挂在毛细管底部液滴的表面张力还没有达到平衡值，其最终结果就取决于离开其时的表面年龄。使用手动滴重计，流量和表面年龄只能在非常有限的范围内调整。由于液体静压力的降低，在测量过程中也会发生变化，因此这个效应无法量化。

 

 

滴体积法张力仪中运用的测量原理

通过电子滴体积法张力仪，可以预先确定流速并在较大的范围内改变流速。这些仪器利用表面活性剂溶液的IFT或SFT对其的依赖性，以研究表面活性剂的动态特性，并量化其在不同速度的工艺过程中的行为。此外，在低流速下，通常可以测量IFT / SFT的平衡值，这和其静态测量的结果一致。

 

 

文献目录

T. Tate, Phil. Mag. 22, 176 (1864).

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