Ad ACHEMA a Francoforte, Germania, dall'11 al 15 giungo, KRÜSS presenterà uno strumento di misurazione per la reologia interfacciale recentemente sviluppato, il Drop Shape Analyzer – DSA30R.
L'unità misura la variazione di tensione superficiale o interfacciale (SFT/IFT) durante la deformazione del limite di fase. In pratica, tali deformazioni si verificano ogni volta che miscele di sostanze multi fase contenenti tensioattivi, come schiume o emulsioni, vengono prodotte, processate o pompate – con effetti diversi sulla loro stabilità. Il DSA30R fornisce parametri scientifici per descrivere la dinamica dei processi interfacciali e ottimizzare il comportamento di stabilità. Lo strumento è di interesse per i settori quali l'industria alimentare e cosmetica e per un recupero migliore del petrolio.
Elasticità e viscosità dell'interfaccia e basate su una goccia oscillante
Il principio di misurazione di base impiegato da DSA30R, la valutazione di un'immagine di una goccia o di una bolla in un ago, è un metodo elegante per misurare la IFT/SFT che è stato utilizzato a lungo da KRÜSS. La capacità essenziale dello strumento consiste in una variazione periodica e esattamente sinusoidale dell'area dell'interfaccia mediante un controllo estremamente preciso dell'alimentazione del dosaggio. La IFT/SFT è misurata come funzione del cambiamento superficiale, e allo stesso modo varia sinusoidalmente nel caso di campioni contenenti tensioattivi. Il modulo di elasticità E' e il modulo di viscosità E'' sono ottenuti dalla valutazione. "E" va di pari passo con la variazione nella concentrazione superficiale del tensioattivo dovuta allo stiramento e alla compressione; E'' riflette la variazione di IFT/SFT rispetto al tempo dovuto alla diffusione e dell'assorbimento interfacciale del tensioattivo disciolto.
Misurazioni rapide e veloci con elevata riproducibilità
In passato, a causa delle laboriose procedure di prova con un volume di produzione dei campioni proporzionalmente basso, la reologia interfacciale non è stata utilizzata in larga misura nella ricerca e nello sviluppo nonostante i suoi risultati informativi. Ciò è ora destinato a cambiare con le numerose semplificazioni del DSA30R che variano dalla preparazione, alla misurazione fino alla valutazione. Il campione è posizionato in una siringa di vetro disponibile in commercio, la quale viene inserita in pochi semplici passaggi e completamente agganciata in automatico al dosatore di alimentazione. Le bolle d'aria nel sistema di dosaggio, che in passato erano una frequente fonte di errori nella reologia interfacciale, possono essere facilmente evitate con il DSA30R.
L'intera procedura di misurazione, dall'erogazione della goccia attraverso l'oscillazione definita del volume all'emissione dei parametri risultanti, è controllata da un programma di automazione generato in modo semplice software ADVANCE.
L'ottima riproducibilità e gli ottimi risultati, che sono indipendenti dall'utilizzatore, sono assicurati dalla rimozione di numerosi passaggi manuali e dalla specifica accurata di tutti i parametri di dosaggio e oscillazione.
Analisi di diversi sistemi bifase in un'ampia gamma di frequenze e temperature
Il DSA30R permette alle gocce di essere analizzate in aria per le misurazioni basate su SFT, o in un liquido sfuso per i risultati relativi a IFT. La goccia può anche essere esaminata in una fase pesante in modo da indagare, per esempio, le soluzioni in greggio o asfaltene in un ambiente acquoso. L'ampia gamma di frequenze da 0,001 a 20 Hz per l'oscillazione della goccia permette l'analisi di processi interfacciali da estremamente lenti a molto veloci.
Per indagare l'effetto della temperatura o per semplificare le misurazioni nei sistemi con viscosità più elevata, la siringa è inserita in un rivestimento a temperatura controllata per misurazioni fino a 70 °C, nel quale può essere controllata anche la temperatura della soluzione. Il software ADVANCE per il DSA30R legge i dati attraverso il sensore di precisione e documenta le caratteristiche della temperatura durante l'intera misurazione.
In alternativa al DSA30R come strumento di misurazione preconfigurato, è anche disponibile l'Oscillating Drop Module – ODM per la reologia interfacciale come accessorio per ampliare lo scopo funzionale dei sistemi di misurazione esistenti di KRÜSS. KRÜSS presenterà il DSA30R con il sistema ADVANCE ad ACHEMA allo stand D77 Padiglione 4.1 insieme ad altri nuovi prodotti relativa alla chimica interfacciale.