專利名稱：旋轉液滴法液體界面張力測定儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測試液體界面張力的裝置。
界面張力是一種重要的基礎數據，它在界面(表面)化學及液液萃取的設計和操作等方面相當重要，它的測定方法很多，但常用旋轉液滴法來測定低界面張力。國外已研制成功了可用于測定低界面張力的旋轉液滴法界面張力儀，并已商業化。然而在國內對該類儀器的研制尚未有報導。大慶石油管理局等極少數幾個單位引進美國等國家生產的儀器，雖然測量精度高，但結構較復雜，測量及調試要求高，且價格昂貴，在一般單位也難以承受。
本實用新型的目的是提供一種具有結構簡單、測量精度較高的顯微鏡測量系統的旋轉液滴法液體界面張力測定儀，能解決背景技術中存在的問題。
本實用新型所采用的技術方案是在基座的兩支座上端間裝有絲桿，轉動讀數鼓輪帶動絲桿能在兩支座的孔中轉動，裝在滑板支架上的螺母與絲桿相嚙合，絲桿的上下方的兩支座間分別裝有一根導軌，滑板支架穿入兩根導軌中形成滑動配合，滑板上的齒輪與顯微鏡上的齒條相嚙合，兩支座上端面間裝有刻度標尺。在基座的兩支座下端間裝有開腰形孔的空心轉軸，空心轉軸兩端能在兩支座的孔中轉動，空心轉軸一端經同步帶輪、同步傳動帶、另一同步帶輪，與電機連接。上述兩根導軌分別為圓柱導軌，絲桿兩端分別裝有檔圈。
將裝有已知高密度相與被測低密度相液體的試管放在空心轉軸中用高速轉動，因離心力的作用，使被測低密度相的液體被拉成圓柱體形，用顯微鏡測得其長度，經公式計算可求得界面張力值。
本實用新型與背景技術相比，所具有的有益的效果是本儀器結構簡單，成本低，測量及調試方便，重現率和精度都較高，誤差在3％以內，適用于生化分離的雙水相體系的液液界面張力的測定，在化學工業、石油工業、食品、醫藥、農藥、礦物浮選等諸方面都有廣泛而有重要的實用價值。
以下結合附圖，通過對實施例的描述給出本實用新型的細節。


圖1、本實用新型的主視圖；圖2、本實用新型的俯視圖；圖3、本實用新型的左視圖；圖4、試管中裝有兩種不同密度液體狀態放大圖。
如圖1、圖2、圖3所示，在基座1的兩支座12、12′上端間裝有絲桿18，絲桿18一端裝有讀數鼓輪11，轉動讀數鼓輪11帶動絲桿18能在兩支座12、12′的孔中轉動，裝在滑板支架15上的螺母20與絲桿18相嚙合，絲桿18的上下方的兩支座12、12′間裝有圓柱導軌10、7，滑板支架15穿入導軌10、7中并能在導軌10、7中滑動，滑板9上的齒輪與顯微鏡6上的齒條相嚙合，兩支座12、12′上端面間裝有刻度標尺14；在基座1的兩支座12、12′下端間裝有開腰形孔的空心轉軸16，其兩端能在兩支座12、12′的孔中轉動。
如圖2、圖3、圖4所示，將已知的高密度相液體21置滿于試管13中，蓋上瓶塞后，用針筒將一小滴被測低密度相液體22滴入高密度相液體21中，試管13放在開有腰形孔的空心轉軸16內，蓋上悶蓋19空心轉軸16支承于基座1的兩支座12、12′下端間，啟動裝在基座1上的電機2轉動，動力經電機2上的同步帶輪3、同步傳動帶4、空心轉軸16上的同步帶輪5，使處于水平狀態的試管13作高速旋轉，因離心力的作用，使被測低密度相的液體22被拉成圓柱體形(圖3中用虛線表示)，直至界面張力和離心力達到平衡為止。
如圖1、圖2、圖3所示，裝在滑板9上的齒輪與顯微鏡6上的齒條是相互嚙合的，轉動滑板9上的調節手輪8，齒輪帶動齒條使顯微鏡6作上下移動，調節顯微鏡焦距，使被拉成圓柱體形的液體成像清晰。轉動讀數鼓輪11，絲桿18轉動后，帶動滑板支架15上的螺母20轉動，使整個測量支架沿圓柱導軌10、7作橫向移動，讀取刻度標尺14上的兩次數值，即測量出被拉長的低密度相液體圓柱形長度L，絲桿18兩端裝有擋圈17。通過測定被測低密度相液體體積V，試管旋轉的角速度ω及兩液體相的密度差ΔP，便可從下列公式中求得該被測低密度相液體的界面張力值γγ＝1/4π-0.5·ΔP.ω2·V0.5·L-0.5在顯微鏡目鏡內的標尺上還刻有若干等分的刻度，可直接讀取被拉長的低密度相液體圓柱形直徑d，根據公式V＝π(d/2)2L，代入上式，亦可求出被測低密度相液體的界面張力γ。
權利要求1.一種旋轉液滴法液體界面張力測定儀，其特征是1)在基座[1]的兩支座[12]、[12′]上端間裝有絲桿[18]，轉動讀數鼓輪[11]帶動絲桿[18]能在兩支座[12]、[12′]的孔中轉動裝在滑板支架[15]上的螺母[20]與絲桿[18]相嚙合，絲桿[18]的上下方的兩支座[12]、[12′]間裝有導軌[10]、[7]，滑板支架[15]穿入導軌[10]、[7]中形成滑動配合，滑板[9]上的齒輪與顯微鏡[6]上齒條相嚙合，兩支座[12]、[12′]上端面間裝有刻度標尺[14]；2)在基座[1]的兩支座[12]、[12′]下端間裝有開腰形孔的空心轉軸[16]，空心轉軸[16]兩端能在兩支座[12]、[12′]的孔中轉動，空心轉軸[16]一端經同步帶輪[5]、同步傳動帶[4]、同步帶輪[3]，與電機[1]連接。
2.根據權利要求1所述的旋轉液滴法液體界面張力測定儀，其特征是導軌[10]、[7]分別為圓柱導軌，絲桿[18]兩端分別裝有檔圈[17]。
專利摘要一種旋轉液滴法液體界面張力測定儀，在兩支座上端裝有絲桿，滑板支架上的螺母與絲桿嚙合，滑板支架穿入導軌中形成滑動配合，滑板上的齒輪與顯微鏡上的齒條嚙合；兩支座下端裝有空心轉軸，經同步帶傳動與電機上的同步帶輪連接。將已知和被測不同密度相液體裝入試管，并放在空心轉軸中作高速轉動，測量被拉長液體的長度或直徑，經計算求得界面張力。適用于生化分離的雙水相體系的液體界面張力的測定。
文檔編號G01N13/02GK2237848SQ9521652
公開日1996年10月16日 申請日期1995年7月5日 優先權日1995年7月5日
發明者梅樂和, 余忠華, 朱自強, 吳有庭 申請人:浙江大學