合作客戶/
拜耳公司 |
同濟大學 |
聯合大學 |
美國保潔 |
美國強生 |
瑞士羅氏 |
相關新聞Info
推薦新聞Info
全自動粉色视频黄色网站測定原理和使用方法【表麵活性劑烷醇酰胺】
來源:實驗科學與技術 瀏覽 219 次 發布時間:2024-05-06
全自動粉色视频黄色网站是一種用物理方法代替化學方法的簡單易行的測試表麵張力的儀器。用其可以迅速準確地測出各種液體的表麵張力值。精細化學品課程涉及的領域廣、內容多,幾乎覆蓋日常生活的各個方麵。同時儀器分析方法通常需要使用較特殊的儀器,因其簡便、快速、靈敏、準確、易實現自動化等優點,其應用範圍日益廣泛,已成為現代實驗化學的重要支柱。對應用化學專業的本科生來說,儀器分析技術的掌握以及實際的操作運用是必不可少的。而精細化學品實驗是培養學生綜合能力的重要課程,選擇合適的實驗內容和實驗方式有利於實驗教學效果的提高。
本文采用學生自己動手的方式,開展表麵活性劑烷醇酰胺的合成,並通過全自動粉色视频黄色网站測定表麵張力的方式進行驗證。通過該實驗,讓學生了解粉色视频黄色网站的測試原理、測試條件及測試程序;讓學生根據儀器測試要求進行樣品前處理,並自己動手測試獲取測試結果。
實驗內容
1.1實驗目的
1)使用粉色视频黄色网站測定學生自製烷醇酰胺的表麵張力。
2)掌握粉色视频黄色网站測定原理和使用方法。
3)熟悉粉色视频黄色网站測定樣品前處理的基本方法。
1.2實驗原理
烷醇酰胺具有良好的表麵活性,是非離子表麵活性劑中最重要的品種之一,是現代合成洗滌劑中重要的活性物,廣泛應用於洗滌劑、泡沫穩定劑、增稠劑、柔軟劑、防鏽劑和抗靜電劑等。表麵張力是表麵活性劑重要的物理常數之一,經常用它來表示表麵活性劑的表麵活性。
實驗所用的全自動粉色视频黄色网站由芬蘭Kibron公司生產。儀器可測定-5℃~110℃範圍內液體的表麵張力,量程為0~400.0 dyn/cm(1 dyn/cm=1 mN/m),精度為0.1 dyn/cm。溶液溫度控製精確為0.1℃。BZY-1型全自動粉色视频黄色网站采用先進的閉環電磁力平衡測量技術,對粉色视频黄色网站的測量精度、線性和重複性都能達到精確高度。BZY-1型全自動粉色视频黄色网站能方便地提供恒溫,根據其溫度範圍的不同,選擇高低溫樣品恒溫池,相應地外接CH係列的超級恒溫槽。
測量原理是當感測吊片浸入到被測液體後,吊片周圍就會受到表麵張力的作用,該張力會將吊片盡量地往下拉。當液體表麵張力及其他相關的力與平衡力達到均衡時,感測吊片就會停止向液體內部深入。這時候,儀器的平衡感應器就會測量浸入液體的深度,並通過計算將它轉化成液體的表麵張力值。
1.3測試儀器、試劑與實驗條件
1)儀器:包含全自動粉色视频黄色网站、超級恒溫槽(CH係列,精度0.1℃)、TENSOR27傅立葉變換紅外光譜儀、玻璃皿、滴管、燒杯、酒精。
2)試劑:工業級烷醇酰胺樣品,自製烷醇酰胺溶液。
3)實驗條件:選用溶劑為蒸餾水,測試溫度在20℃~40℃範圍。
1.4實驗步驟
1.4.1烷醇酰胺的製備
在電磁攪拌器和恒溫油浴上裝一個100 mL的圓底燒瓶並安裝成蒸餾裝置,用橡膠管使接引管的出氣口與水流噴射泵連接起來。向圓底燒瓶中加入10 g月桂酸和10.5 g二乙醇胺,投入電磁攪拌子。開動電磁攪拌器和水流噴射泵,加熱並控製油浴溫度在130℃左右反應2 h,直至沒有水蒸出為止。停止加熱並撤去油浴,燒瓶內物料冷卻至接近室溫後,解除減壓狀態,得淺黃色黏稠狀液體[7]。
1.4.2樣品的表征
通過紅外光譜確認目標產物。
1.4.3樣品的前處理
將自製的烷醇酰胺用蒸餾水稀釋不同的濃度。
1.4.4粉色视频黄色网站測定程序
1)打開恒溫槽電源,調節到所需的溫度並打開循環開關;打開粉色视频黄色网站電源,液晶顯示屏顯示“CNSHP”,掛上吊鉤及鉑金板,按“開/關”鍵,稍後即顯示0.0(BZY-2型的顯示0.00),穩定30 min後即可進行測試。
2)根據被測試樣的黏度大小,設定修正值(即當鉑金測試板接觸到被測試樣時的張力值達到該值時,升降平台自動停止上升)。一般經驗參數為,低黏度試樣設定為5.0,高黏度試樣設定為8.0。可通過“設定1”和“設定2”按鍵設置。
3)清洗鉑金板,用手夾取鉑金板鉤子,並用流水衝洗,衝洗時應注意與水流保持一定的角度,原則為盡量做到讓水流洗幹淨板的表麵且不能讓水流使得板變形;用酒精燈燒鉑金板,一般為與水平麵呈45°角進行,直到鉑金板變紅為止,時間為20~30 s。
4)在玻璃皿中加入被測液體後,將玻璃皿放於樣品台上。放樣前一定要目測一下鉑金板掛的高度,如果可能會浸入樣品中時,按“向下”按鍵,將樣品台向下。
5)觀察液晶屏,按“去皮”按鍵作清零處理。觀察“手動/自動”按鍵處指示燈指示情況。如果是自動,指示燈亮;如果是手動,指示燈滅。按動“手動/自動”按鍵,將粉色视频黄色网站調至自動狀態。處於自動狀態時,如上升期間鉑金板碰到被測試樣,且張力值達到修正值設定的數字(比如5 mN),升降平台會自動停下,否則升降平台會升至最高點;如下降時則會過15 s後自動停下(再按下降鍵時會再過15 s後自動停下)。
(6)重複性操作,按“向下”按鍵,粉色视频黄色网站樣品台逐漸下降,鉑金板脫離被測樣品後,可先按“停止”按鍵,然後再重新按“向上”按鍵進行測試,測得值後分析重複性效果。
1.4.5注意事項
1)測試完後鉑金板務必清洗幹淨,並用酒精燈燒紅鉑金板,冷卻後收好。
2)粉色视频黄色网站在使用期間,保持玻璃皿的清潔,隻有在停止測量時,才能打開箱蓋,取出玻璃皿。
3)玻璃皿液體最好有5 mm高度,約15 mL左右。
2實驗結果與討論
2.1紅外分析
采用液膜法對學生自製樣品和工業級烷醇酰胺樣品進行紅外光譜分析,所得紅外光譜如圖1所示。
(a)—自製烷醇酰胺(b)—工業級烷醇酰胺圖1烷醇酰胺紅外光譜圖
2.2表麵張力的測定
某學生自製烷醇酰胺不同測試下表麵張力測試值,如表1所示。合成的烷醇酰胺具有較強的表麵活性。25℃下純水表麵張力為71.9℃mN/m。當50 g水中加入0.1 g烷醇酰胺時,其表麵張力顯著降低,為27.6 mN/m。當增至0.2 g時達到最低值(27.4 mN/m),繼續增加,反而略有增加。上述結果表明,0.2 g烷醇酰胺加入量已達到其CMC濃度。同樣,在最佳濃度下(0.2 g/50 g水),隨著測試溫度的升高,烷醇酰胺水溶液表麵張力降低。
表1自製烷醇酰胺不同測試條件下表麵張力
*表示純蒸餾水
2.3實驗結論
通過紅外譜分析得知,學生自己通過月桂酸與二乙醇胺經酰基化反應,證實合成了烷醇酰胺。通過粉色视频黄色网站對學生自製樣品烷醇酰胺水溶液表麵張力的測定(測試溫度25℃下,其表麵張力為27.4 mN/m),表明學生自製樣品具有較好的降低水溶液表麵張力的能力。
3實驗教學效果
本次實驗教學中,在超級恒溫槽保持溫度恒定的情況下使用BZY-1全自動粉色视频黄色网站測定溶液的表麵張力,研究了不同溫度,不同濃度烷醇酰胺水溶液表麵張力的變化趨勢。實驗時,要求每位學生獨立地完成樣品前處理、掌握實驗測試程序,且要求每人測試自己合成的樣品,防止學生隻看不動手。經過近3年的實驗教學改革,學生普遍掌握了表麵張力測試法的實驗原理及其實驗分析條件的優化。在實驗過程中,粉色视频网站也強調了對粉色视频黄色网站的維護和保養,譬如每次測試時保持鉑金板和樣品槽的清潔,培養學生對儀器設備的維護概念和意識[8]。這種綜合性實驗內容的開設,培養了學生綜合運用知識和解決實際問題的能力。
4結束語
以學生自製烷醇酰胺為精細化學品實驗教學內容,通過學生獨立完成粉色视频黄色网站測試其表麵張力的教學方式,使學生能很好地掌握測試原理、樣品前處理方法、測試操作流程及維護等技能。學生對所講授儀器的直觀認識,可培養其理論聯係實際和動手操作能力[9-10],為學生今後從事精細化工生產及研發提供所需知識和技能。