2022-03-16
作者(zhe)：Susanna Laurén，Biolin Scientific
DU NOüY方法利(li)用(yong)(yong)鉑(bo)金(jin)(jin)環與液體(ti)表面(mian)的相互(hu)作用(yong)(yong)。通過(guo)移動放置(zhi)液體(ti)容器的樣(yang)品(pin)臺(tai)(tai)，鉑(bo)金(jin)(jin)環被浸沒在(zai)界面(mian)以下(xia)。浸沒后，樣(yang)品(pin)臺(tai)(tai)逐漸降低，鉑(bo)金(jin)(jin)環拉起液體(ti)形成彎月面(mian)。最(zui)終，彎月面(mian)從鉑(bo)金(jin)(jin)環上脫落。在(zai)此之(zhi)前，彎月面(mian)的體(ti)積(ji)(相當于所施加(jia)的力)達到最(zui)大值，并在(zai)實際(ji)脫落之(zhi)前開(kai)始下(xia)降。
DU NOüY環法測(ce)試的步驟
在上圖中，可以識別出實驗的不(bu)同階段。
1. 環在表面之(zhi)上，力為零(ling)。
2. 環接觸到表(biao)面，由于環與表(biao)面之間的粘附(fu)力(li)(li)，產生輕微的正作用力(li)(li)。
3.環(huan)必(bi)須(xu)穿過表面(由于表面張力(li))，這導致一個小的(de)(de)負的(de)(de)作用力(li)。
4. 環使表(biao)面斷裂，由于環的(de)支撐線，測量到(dao)一個小的(de)正力。
5. 當環提升通過表面時，測(ce)量的力開(kai)始增加。
6. 環繼續提升，力(li)一直增加(jia)，直到
7. 達到了最大的力。
8. 在達到(dao)最大值(zhi)之后，力會(hui)有一個小(xiao)的下(xia)降(jiang)，直到(dao)液體薄層斷裂(或(huo)環被推回表(biao)面以下(xia))。
用(yong)這(zhe)種技術(shu)來計算表面(mian)或界(jie)面(mian)張力是基(ji)于這(zhe)個最大力的(de)(de)測(ce)量。環(huan)的(de)(de)浸沒深度(du)和環(huan)在經歷最大拉力時(shi)上升的(de)(de)高度(du)與此技術(shu)無(wu)(wu)關。最初的(de)(de)計算是基(ji)于具(ju)有無(wu)(wu)限(xian)直徑(或線(xian)性)的(de)(de)環(huan)，而(er)不考慮由于環(huan)的(de)(de)一(yi)側(ce)接近另(ling)一(yi)側(ce)而(er)被拉起的(de)(de)多余液(ye)體。現在通(tong)常使用(yong)校正(zheng)因子[1,2]。為了使用(yong)修正(zheng)系數，因此必須知道液(ye)體的(de)(de)密(mi)度(du)。
[1] C. Huh and S.G. Mason, Colloid & Polymer Sci. 253 (1975) 566-580.
[2] H.H. Zuidema and G.W. Water, Industrial and Engineering Chemistry 13 (1941) 312-313
在線客服