分散体系

[align=center][size=16px]分散体的稳定性和表征方法[/size][/align]1，分散体的概念和分散体的稳定性1,1 分散体把一种或几种物质分散在另一种物质中构成的体系，称为分散体(Dispersion)。其中:被分散的物质称为分散相(Dispersed phase) 分散的介质(Dispersing medium)称为连续相(Continuous phase)。分散相中的颗粒如果是固体颗粒(Solid particle)，该分散体则统通常被称为悬浮液(Suspension) 分散相中的颗粒如果是液滴(Droplet)，该分散体则统通常被称为乳液或乳浊液(Emulsion)。现实生活中的分散体可能是非常复杂多样的，例如牛奶这种经典的分散体，分散相中的颗粒形态既有蛋白质固体颗粒，又有脂肪液滴，遂也可以称为悬浮乳液(Suspension-emulsion)；例如化妆品乳液中又经常可以分类为水包油乳液(O/W)，油包水乳液(W/0)，水包油包水(W/O/W)双重乳液等等。随着研发技术和工艺的发展，还有越来越多的人开始研究纳米分散体(Nano dispersion)，皮克林分散体(Pickering dispersion)，液晶乳液(Liquid crystal emulsion)等复杂分散体。1,2 分散体的稳定性分散体的稳定性是指分散体保持其初始状态性质或状态不随时间改变的能力。即在一定时间内，分散体的品质没有发生改变。1,3 分散体失稳的现象1,3,1 沉降(Sedimentation)由于分散相颗粒密度大于连续相密度产生的分散相的向下迁移沉淀(分离)的现象。分散相在容器底部的累积证明沉降发生。1,3,2 上浮(Floatation/Creaming)由于分散相颗粒密度小于连续相密度，分散相颗粒向液态连续相顶部迁移的现象。其中固体颗粒的上浮通常也被成为漂浮(floatation)，液滴颗粒的上浮通常也被成为乳状上浮(creaming)。1,3,3 相分离(Phase separation)宏观均匀的分散体如悬浊液、乳液或泡沫分离成两个或多个相的现象。1,3,4 团聚(Agglomeration)分散体中分散相的颗粒（固体颗粒或液滴）聚集成团，形成二维的颗粒簇，称为团聚物，这个过程称为团聚。1,3,5 絮凝(Flocculation)絮凝是团聚的一种形式，分散体里的颗粒由弱物理作用力聚集在一起，一般是由颗粒之间的范德华引力大于双电层斥力引起形成松散的内聚结构。1,3,6 聚并(Coalescence)两个颗粒接触时边界消失（通常是液滴或气泡，不存在于固体颗粒），或者在一个颗粒与较大的颗粒间发生形状改变导致总面积减少的现象。1,3,7 奥斯特瓦尔德熟化(Ostwald ripening)小颗粒溶解在较大颗粒的表面重新沉积的过程。此过程发生的原因是较小颗粒有较高的表面能，有较高的总Gibbs自由能，因而有明显的较高溶解度。1,3,8相反转(Phase inversion)由体系的特性、体积比及能量输入所导致的液-液分散体（乳液）的相转变的现象，即分散相自发地变成了连续相，反之亦然。例如水包油乳液（O/W）相反转成为油包水（W/0）乳液。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018324112_9390_3433167_3.png[/img][align=center][size=12px]F[/size][size=12px]ig[/size][size=12px].1-1 [/size][size=12px]分散体的失稳[/size][size=12px]现象[/size][/align][align=center][size=12px]Instability of dispersion[/size][/align]1,4 影响分散体稳定性的因素分散体状态的改变取决于复杂的物理化学因素。分散相的状态（密度，粒度和分布，粒形，颗粒表面结构等），连续相的状态（密度，溶解度，pH，粘度，表面张力，流变行为等），颗粒的相互作用（排斥，吸引，流体动力学等），分散相和连续相的相互作用（润湿性，界面张力，流变学等），分散相的体积浓度等，都会影响一个分散体的稳定性。1,5 分散体的稳定性和产品设计 产品设计者须根据产品的实际应用场景或客户对符合产品规范及分散体充分稳定的需求进行配方调控。为此产品设计者需选择好分散体的状态（如：粒径分布，形状，密度匹配，对超大尺寸颗粒的限制，表面电荷和表面包裹）以及适合的连续相行为。对于分散体的稳定性，颗粒-颗粒间以及分散相-连续相间的相互作用非常重要。传统上，主要应用静电稳定原理。现在，随着创新产品的涌出（例如常用聚合物添加剂以使连续相适应其产品需求），静电稳定，空间位阻或静电位阻稳定，或其组合变成更常用的方法。这些方法的理论基础是经典的DLVO 理论(Derjaguin, Landau, Verwey, Overbeek)和近来进一步扩展的DLVO理论。应该强调的是，当今产品常含有数种分散相，其连续相也可能含有数种成分，产品设计将会变得更为困难。由于这些分散体的复杂结构，由单一参数来表征和预测分散体状态的稳定性是远远不够的。选择合适的仪器来表征分散体产品的稳定性将会在产品设计过程中的原料筛选，配方调控，工艺优化等环节起到至关重要的作用。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018326858_5189_3433167_3.png[/img][align=center][size=12px]F[/size][size=12px]ig[/size][size=12px].1-[/size][size=12px]2[/size][size=12px] [/size][size=12px]静电位阻[/size][/align][align=center][size=12px]Electrostatic and potential resistance[/size][/align][align=center][/align]2，分散体稳定性表征的方法2,1 LUM稳定性测试原理LUM系列稳定性分析仪器使用近红外光源（或多光源系统）照射样品整体，相比于传统的光谱只能读取样品某个点位置的消光度/透光度信息，LUM运用全球专利的STEP技术（Space and Time Resolved Extinction/Transmission Profiles）可以单次就记录整个样品管所有位置的消光率/透光率信息。并且可照射样品的同时，设置任意长度的光源照射时间间隔（最低1秒），由此可以实现样品消光率/透光率随时间变化的实时监测。对于较不稳定的分散体（如低温酸奶，冷链饮料，原油，浆料等），在若干小时或者若干天就能出现较为明显的失稳现象，可以利用LUMiReader静置（1g）系列的稳定性分析仪来进行实时监测和表征；对于较为稳定的分散体（如常温乳品和饮料，化妆品，涂料，脂肪乳剂等），在若干月甚至若干年才能观察到较为明显的失稳现象，可以利用LUMiFuge或者LUMiSizer离心加速（6-2300g）系列的稳定性分析仪来进行加速测试和表征。无论是LUM的静置还是加速系列的稳定性分析仪，专利的STEP技术（Space and Time Resolved Extinction/Transmission Profiles）都可以得到完整样品在任意空间和时间的透光率信息，形成独特的透光率指纹图谱。由这些特征的指纹图谱，不仅可以定性分析样品分离失稳的过程和变化，还可以对样品的稳定性/不稳定性指数，样品分层情况，颗粒迁移速度，颗粒的粒径和分布等进行定量分析。LUM仪器还可以实现多样品测试，最多可以同时测试12个样品，实现高通量高效的测试需求。此外，仪器配备温度控制模块，4-80℃的温控范围可以满足常规的稳定性测试的温度需求。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018328030_8014_3433167_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018329141_2160_3433167_3.jpeg[/img][align=center]Fig.2-1 LUMiReader静置稳定性分析仪[/align][align=center]Real-time Stability analyzer[/align][img]" style="max-width: 100% max-height: 100% [/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018330257_9894_3433167_3.jpeg[/img][align=center]Fig.2-2 LUMiFuge/ LUMiSizer离心加速稳定性分析仪[/align][align=center]Accelerated Stability analyzer[/align][align=center][/align]2,2 Stokes定律[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018331192_4571_3433167_3.png[/img]v – 颗粒移动速度△ρ – 两相的密度差η– 连续相动态粘度r – 粒径a – 颗粒浓度xg –相对重力加速度（LUMiReader=1g，LUMiFuge/LUMiSizer=5-2300g）由Stokes定律可知，分散相和连续相的密度差，分散相颗粒的粒径，连续相的粘度，颗粒浓度等因素都会影响体系里颗粒的迁移速率，最终影响分散体的稳定性。Stokes定律适用于重力场和离心场。2,3 LUM透光率指纹图谱(Transmission profile)[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018332129_9696_3433167_3.png[/img][align=center]Fig.2-3 样品静置测试的透光率指纹图谱[/align]图2-3是某样品在静置测试下的透光率图谱。样品管在仪器里竖直放置，遂纵坐标对应样品管的位置刻度；横坐标对应透光率数值。红色谱线为初始谱线，绿色谱线为实验66h结束后的谱线。我们可以发现，该样品随着实验的进行，底部的透光率逐渐升高，意味着样品里的颗粒发生了上浮（向上迁移）。同时观察样品管实验前后的状态，我们也可以发现该样品确实在底部出现了变澄清的过程。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018333411_7189_3433167_3.png[/img][align=center]Fig.2-4 样品离心加速测试的透光率指纹图谱[/align]图2-4是某两个样品在离心加速测试下的透光率图谱。样品管在仪器里平躺放置，遂横坐标对应样品管的位置刻度；纵坐标对应透光率数值。红色谱线为初始谱线，绿色谱线为实验结束后的谱线。我们可以发现，这两个样品随着实验的进行，顶部的透光率逐渐升高，意味着样品里的颗粒发生了沉降（向下迁移）。同时对比样品管实验后的状态，我们也可以发现这两个样品确实在顶部出现了变澄清的过程。两外，尽管这两个样品都是沉降的过程，左边的样品有明显的界面（或称之为区域沉降），对应的透光率图谱的斜率也是陡峭的形态；而右边的样品没有明显的界面（或称之为多分散沉降），对应的透光率图谱的斜率也是平缓的形态。由此可见，LUM仪器可记录样品的透光率随时间变化的过程，并直观地反应在指纹图谱中，产品设计者由此可以分析判读出分散体详细的失稳过程，从而进一步进行样品间稳定性的比较。2,4 不稳定性指数(Instability index) 产品的透光率变化越剧烈意味着样品越不稳定。LUM稳定性分析系列仪器通过配套的SEPView分析软件，可以直接将产品的透光率随时间的变化计算量化成不稳定性指数(Instability index)，从而可以定量比较样品间的稳定性。由此可帮助产品设计者有效快速地筛选和优化配方，大大地缩短研发周期。还可对原料进行控制和筛选，对均质和出料等工艺条件进行优化改善，为质检提供快速便捷的方法。 图2-5展示了同一配方的某分散体，采用不同的工艺控制过程后制备的样品，在LUMiSizer加速稳定性分析仪中测试所得的透光率指纹图谱以及对应的不稳定性指数(Instability index)。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018334424_9357_3433167_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018335665_2656_3433167_3.png[/img][align=center]Fig.2-5不同工艺处理对相同配方的稳定性的影响[/align][align=center]（LUMiSizer: 328g, 20°C, 15 h）[/align]2,5 界面追踪(Front tracking) 除了从不稳定性指数的角度量化产品的稳定性，产品设计者往往还会考虑产品分层的过程。LUM稳定性分析系列仪器通过配套的分析软件，还可以实时追踪产品界面位置随时间的变化，从而可以量化给出产品分层的速率。由此可以进一步对分散体产品进行稳定性的综合表征。 图2-6展示了为某产品选择不同添加剂后，在LUMiSizer加速稳定性分析仪中测试所得的界面位置随时间的沉降过程以及对应的界面沉降速率。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018336895_8486_3433167_3.png[/img][align=center]Fig.2-6 不同种类添加剂对样品界面沉降的影响[/align][align=center]（LUMiSizer: 2300g, 40°C, 2 h）[/align][align=center][/align]图2-7展示了为某产品选择不同添加量的破乳剂后，在LUMiSizer加速稳定性分析仪中测试所得的界面位置随时间的上浮过程以及对应的界面上浮层的高度。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111018338135_6561_3433167_3.png[/img][align=center]Fig.2-7 不同添加量的破乳剂对样品界面上浮的影响[/align][align=center]（LUMiSizer: 2300g, 35°C, 1 h）[/align]2,6 颗粒表征(Particle characterization)除了稳定性表征外，LUM的部分仪器还选配了粒度检测模块，用于测量颗粒的粒度和分布。由于粒度分析这一块在本书的其他章节做了详细描述，固不再赘述。3, LUM稳定性分析仪的应用场景LUM系列稳定性分析仪广泛应用于食品，化学品，个人护理品，涂料，墨水，电子浆料，纳米材料，生物医药等各类分散体系产品的原浓度快速稳定性分析和定量排序。相比于传统的温箱储存数月（储存法），再进行肉眼比较的方法来说，LUM仪器大大缩短了测试和分析的时间；相比于表征样品中某一特定指标的参数变化（间接法），例如粒度，粘度等，LUM系列稳定性分析仪更着重于样品的所有参数综合影响的最终稳定性的表现。样品的透光率指纹图谱中包含了样品失稳过程的定性信息，产品设计者可以分析出颗粒的沉降，上浮，团聚和絮凝，聚并，转相，奥斯特瓦尔德熟化等各类失稳过程的信息，还可进一步对特定产品，观察网状结构，破乳行为的研究等。结合丰富的软件分析模块，还可以为产品的稳定性进行快速和综合的量化，进而还能为货架期的比较和预测提供良好的数据支持。

[align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]如何[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]表征[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]纳米氧化物水性分散体的[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]分散性，稳定性和粒径[/color][/size][/font][/align][align=left][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]纳米[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]氧化物（如[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]纳米Al[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]O[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]、纳米TiO[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]和纳米[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]ZnO[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]等）[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]水性分散体是纳米氧化[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]物粒子[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]在水中的分散体。在多数情况下，纳米氧化[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]物粒子[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]的成功使用强烈地依赖于把纳米粒子[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]分散于液相中[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]的能力。像这样特殊应用的领域如化妆品、涂料、纺织、抛光和催化等领域都需要粒子很好地分散并且稳定地存在，如不能出现团聚等现象，才能很好地展示纳米粒子的活性。[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]本文简述了如何用L[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]UM[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]分散体分析仪[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]L[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]UM[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]iSize[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]r[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]对[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]纳米氧化[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]物粒子在液相中的分散性和稳定性进行快速表征[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，并同时展示粒径分布的结果。[/color][/size][/font][/align][align=left][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][back=#ffffff]1， [/back][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]纳米粒子材料[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]：[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]法工艺制得的纳米三氧化二铝([/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]Al[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]O[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333])[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]具有颗粒细、纯度高、良好的可分散性和表面带正电的特性[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]广泛应用于荧光节能灯，像片打印纸和粉末涂料等领域。[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][back=#ffffff]2， [/back][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]研究分散强度对纳米氧化物水性分散体的影响[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]：[/color][/size][/font][/align][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000],1-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][back=#ffffff]仪器和测试条件：[/back][/size][/font][font='宋体'][size=16px]仪器型号：[/size][/font][font='宋体'][size=16px]LUMiS[/size][/font][font='宋体'][size=16px]izer[/size][/font][font='宋体'][size=16px][/size][/font][font='宋体'][size=16px]分散体分析仪（加速型，12通道）[/size][/font][font='宋体'][size=16px]测试条件：[/size][/font][font='宋体'][size=16px]2300g,20[/size][/font][font='宋体'][size=16px]℃[/size][/font][font='宋体'][size=16px],2[/size][/font][font='宋体'][size=16px]550s[/size][/font][font='宋体'][size=16px]测试原理[/size][/font][font='宋体'][size=16px]：[/size][/font][font='宋体'][size=16px]使用[/size][/font][font='宋体'][size=16px]近红外[/size][/font][font='宋体'][size=16px]光源[/size][/font][font='宋体'][size=16px]（或多光源系统）不断[/size][/font][font='宋体'][size=16px]照射[/size][/font][font='宋体'][size=16px]整个[/size][/font][font='宋体'][size=16px]样品，[/size][/font][font='宋体'][size=16px]与之平行的检测器随时间连续监测[/size][/font][font='宋体'][size=16px]并反应[/size][/font][font='宋体'][size=16px]样品的透光率变化，从而形成样品分离过程的空间和时间透光率图谱。[/size][/font][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]-样品准备：[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#000000]10%[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]纳米[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]Al[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]O[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]水性分散体[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，分别用1min涡旋，15min超声水浴，1min超声，3min超声，10min超声等条件进行[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]分散，[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]得到不同强度分散的[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]纳米[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]Al[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]O[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]水性分散体。[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]图谱结果：[/color][/size][/font][/align][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111026218839_4435_3433167_3.png[/img][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]4[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]粒径分布结果：[/color][/size][/font][/align][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111026220128_5966_3433167_3.png[/img][font='宋体'][size=16px][color=#333333]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]5[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]小结：[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]分散强度对纳米氧化物水性分散体[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]的分散性[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，稳定性，粒径的影响都较大，可以用[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px]LUMiS[/size][/font][font='宋体'][size=16px]izer[/size][/font][font='宋体'][size=16px][/size][/font][font='宋体'][size=16px]进行快速的比较，从而进行优化。[/size][/font][align=left][font='宋体'][size=16px][back=#ffffff]3， [/back][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]研究[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]电解质浓度[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]对纳米氧化物水性分散体的影响：[/color][/size][/font][/align][color=#000000][back=#ffffff]3[/back][/color][font='宋体'][size=16px][color=#000000],1-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][back=#ffffff]仪器和测试条件：[/back][/size][/font][font='宋体'][size=16px]仪器型号：[/size][/font][font='宋体'][size=16px]LUMiS[/size][/font][font='宋体'][size=16px]izer[/size][/font][font='宋体'][size=16px][/size][/font][font='宋体'][size=16px]分散体分析仪（加速型，12通道）[/size][/font][font='宋体'][size=16px]测试条件：[/size][/font][font='宋体'][size=16px]328[/size][/font][font='宋体'][size=16px]g,20[/size][/font][font='宋体'][size=16px]℃[/size][/font][font='宋体'][size=16px],[/size][/font][font='宋体'][size=16px]15h[/size][/font][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3,[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]样品准备：[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]调节[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]NaCl[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]得到[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]0[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，0.01[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]0.02[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，0.05[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，0.45[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]，1[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]M[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]等[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]不同电解质浓度的[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]10%[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]纳米[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]Al[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]2[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]O[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#000000]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]水性分散体[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]。[/color][/size][/font][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]图谱结果：[/color][/size][/font][/align][align=left][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111026221535_6490_3433167_3.png[/img][/align][align=left][font='宋体'][size=16px][color=#333333]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]4[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]粒径分布结果：[/color][/size][/font][/align][align=left][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111026222687_4830_3433167_3.png[/img][/align][font='宋体'][size=16px][color=#333333]3[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333],[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]5[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]-[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]小结：[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]电解质浓度[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]对纳米氧化物水性分散体[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px][color=#333333]的分散性，稳定性，粒径的影响都较大，可以用[/color][/size][/font][font='宋体'][size=16px]LUMiS[/size][/font][font='宋体'][size=16px]izer[/size][/font][font='宋体'][size=16px][/size][/font][font='宋体'][size=16px]进行快速的比较，从而进行优化。[/size][/font]

[align=center][font='等线']二氧化钛分散体的实时和加速稳定性表征[/font][/align][align=center][/align][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛（ Titanium Dioxide）[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]是[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]钛白粉[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]的[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]学名[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]，是一种[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]质地柔软的无嗅无味的白色粉末，遮盖力和着色力强[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]，固常作为染料和颜料，[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]用于油漆、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤等行业[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]。[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]纳米级[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]钛白粉[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]还[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]广泛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]应用于功能陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等。[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]无论是在什么应用场景，常需要将[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]经过合适的表面改性，润湿，分散等制成[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]分散体/液。一般粘度不高的体系[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]常[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]被成为[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]悬浮液；粘度较高的体系[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]常[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]被成为[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]浆料。对于[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]分散体，除了粒径和分布是一个重要的考察参数，[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]粉体的沉降，及其对体系造成的稳定性也是需要重点考察的方向。[/back][/color][/font][font='等线']本文利用[/font][font='等线']LUM[/font][font='等线']系列稳定性分析仪，对一些[/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]分散体分别[/back][/color][/font][font='等线']进行了实时和加速的稳定性表征。[/font][font='等线']1，测试原理[/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024301809_7935_3433167_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024304932_3278_3433167_3.jpeg[/img][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线']1-[/font][font='等线']静置稳定性分析仪[/font][/align][img]" style="max-width: 100% max-height: 100% [/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024306817_996_3433167_3.jpeg[/img][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线'].2-[/font][font='等线']加速稳定性分析仪[/font][/align][font='等线']使用[/font][font='等线']近红外[/font][font='等线']光源[/font][font='等线']（或多光源系统）不断[/font][font='等线']照射[/font][font='等线']整个[/font][font='等线']样品，[/font][font='等线']在[/font][font='等线']样品[/font][font='等线']静[/font][font='等线']置或者[/font][font='等线']离心加速测试的[/font][font='等线']同时，[/font][font='等线']与[/font][font='等线']光源[/font][font='等线']平行的检测器随时间连续监测[/font][font='等线']并反应[/font][font='等线']样品的透光率变化，从而形成样品在分离过程的空间和时间透光率图谱[/font][font='等线']。通过配套的分析软件，[/font][font='等线']既可[/font][font='等线']定性分析样品详细的失稳过程，又可对样品间的不稳定性指数，界面分层，颗粒迁移速度，粒度和分布等进行定量分析和比较。[/font][font='等线']对于较快出现不稳定现象的样品[/font][font='等线']，[/font][font='等线']比如若干小时或者若干天就能出现较为明显的失稳现象，可以利用[/font][font='等线']L[/font][font='等线']UM[/font][font='等线']i[/font][font='等线']R[/font][font='等线']eader[/font][font='等线']静置（1g[/font][font='等线']）[/font][font='等线']系列的稳定性分析仪来进行实时监测和表征；对于需要较长[/font][font='等线']时间[/font][font='等线']才出现不稳定现象的样品，比如[/font][font='等线']若干月[/font][font='等线']甚至若干年才能观察到较为明显的失稳现象，可以利用[/font][font='等线']L[/font][font='等线']UM[/font][font='等线']i[/font][font='等线']F[/font][font='等线']uge[/font][font='等线']或者[/font][font='等线']L[/font][font='等线']UM[/font][font='等线']i[/font][font='等线']S[/font][font='等线']izer[/font][font='等线']离心加速（6[/font][font='等线']-2300[/font][font='等线']g[/font][font='等线']）[/font][font='等线']系列的稳定性分析仪来进行加速测试和表征。[/font][font='等线']2[/font][font='等线']，[/font][font='等线']实时测试[/font][font='等线']2，1[/font][font='等线']样品和仪器准备[/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]2，1[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]-1[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff] [/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]待测样品：A[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff],B 2个[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]添加不同分散剂[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]制备的二氧化钛浆料[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]Slurry[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]A[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]和[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]Slurry[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]B[/back][/color][/font][font='等线']2，[/font][font='等线']1-2[/font][font='等线'] [/font][font='等线']仪器型号：[/font][font='等线']LUMi[/font][font='等线']R[/font][font='等线']eader[/font][font='等线'][/font][font='等线']稳定性分析仪（[/font][font='等线']静置[/font][font='等线']型）[/font][font='等线']2，[/font][font='等线']1-3[/font][font='等线'] [/font][font='等线']测试条件：[/font][font='等线']1[/font][font='等线']g, [/font][font='等线']2[/font][font='等线']5°C, 2[/font][font='等线']4[/font][font='等线']h[/font][font='等线'] [/font][font='等线'][back=#ffffff]2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]测试结果[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2-1[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff] 沉降图谱[/back][/font][align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024307676_8628_3433167_3.png[/img][/align][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线'].3-[/font][font='等线']样品静置测试的透光率指纹图谱[/font][/align][font='等线']图[/font][font='等线']3[/font][font='等线']是两个二氧化钛浆料在静置测试下的透光率图谱。样品管在仪器里竖直放置，遂纵坐标对应样品管的位置刻度；横坐标对应透光率数值。红色谱线为初始谱线，绿色谱线为实验[/font][font='等线']24h[/font][font='等线']结束后的谱线。我们可以发现，这两个样品随着实验的进行，顶部的透光率逐渐升高，意味着样品里的颗粒发生了沉降（向下迁移）的过程[/font][font='等线']。[/font][font='等线']样品[/font][font='等线']Slurry[/font][font='等线']A[/font][font='等线']的沉降图谱相比于样品[/font][font='等线']Slurry[/font][font='等线']B[/font][font='等线']要更明显一些，即更不稳定性一些。[/font][font='等线'][back=#ffffff]2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2-2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff] [/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]界面追踪[/back][/font][align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024308879_3405_3433167_3.png[/img][/align][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线'].4-[/font][font='等线']样品静置测试的界面追踪[/font][/align][font='等线']图[/font][font='等线']4[/font][font='等线']分别是两个二氧化钛浆料在静置测试下的界面位置随时间的沉降过程，以及界面沉降速率。样品[/font][font='等线']Slurry[/font][font='等线']A[/font][font='等线']的沉降速率相比于样品[/font][font='等线']Slurry[/font][font='等线']B[/font][font='等线']要更快，即更不稳定性一些。该结果也与前文的图谱规律一致。[/font][font='等线']3[/font][font='等线']，加速测试[/font][font='等线']3[/font][font='等线']，1样品和仪器准备[/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]3[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]，1[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]-1 [/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]待测样品：[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]4[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]个不同[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]超声条件[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]制备的二氧化钛[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]悬浮液[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]1a[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]，2a，[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]3[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]a，[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]4[/back][/color][/font][font='等线'][color=#333333][back=#ffffff]a[/back][/color][/font][font='等线']3[/font][font='等线']，[/font][font='等线']1-2 [/font][font='等线']仪器型号：[/font][font='等线']LUMi[/font][font='等线']S[/font][font='等线']izer[/font][font='等线'][/font][font='等线']稳定性分析仪（静置型）[/font][font='等线']3[/font][font='等线']，[/font][font='等线']1-3 [/font][font='等线']测试条件：[/font][font='等线']2000[/font][font='等线']g, [/font][font='等线']2[/font][font='等线']0[/font][font='等线']°C, [/font][font='等线']150[/font][font='等线']s[/font][font='等线'][back=#ffffff]3[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，2测试结果[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]3[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2-1[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff] 沉降图谱[/back][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024309973_8738_3433167_3.png[/img][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线'].5-[/font][font='等线']样品加速测试的透光率指纹图谱[/font][/align][font='等线']图[/font][font='等线']5[/font][font='等线']是四个二氧化钛悬浮液在加速测试下的透光率图谱。样品管在仪器里平躺放置，遂横坐标对应样品管的位置刻度；纵坐标对应透光率数值。红色谱线为初始谱线，绿色谱线为实验结束后的谱线。我们可以发现，这四个样品随着实验的进行，顶部的透光率逐渐升高，意味着样品里的颗粒发生了沉降（向下迁移）的过程。样品[/font][font='等线']4a[/font][font='等线']的沉降图谱相比于样品其他样品要更明显，即更不稳定性一些。[/font][font='等线'][back=#ffffff]3[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]，[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]2-2[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff] 界面追踪[/back][/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024310684_651_3433167_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111024311436_9289_3433167_3.png[/img][align=center][font='等线']F[/font][font='等线']ig[/font][font='等线'].6-[/font][font='等线']样品加速测试的界面追踪[/font][/align][font='等线']图[/font][font='等线']6[/font][font='等线']是四[/font][font='等线']组[/font][font='等线']二氧化钛悬浮液在加速测试下的界面沉降速率[/font][font='等线']及其详细数据，每个样品均做了重复样。由此可得到四组样品快速且重复性相当好的沉降稳定性量化结果[/font][font='等线']。[/font][font='等线']4[/font][font='等线']，小结[/font][font='等线'][back=#ffffff]在理想的二氧化钛分散体中，粉体颗粒之间应该彼此分离并且没有团簇或者团聚物存在于液相介质中，并保持长久的稳定。然而，这种理想的状体是无法达到的，液体介质中粉体的再分散，颗粒的胶体稳定性以及它在液体介质中的分布情况等都会很大程度地影响最终产品的稳定性。提高二氧化钛分散体常用的方法有超声，球磨等物理方法，加入表面活性剂等化学方法等等。[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]L[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]UM[/back][/font][font='等线'][back=#ffffff]仪器非常适合二氧化钛分散体的稳定性表征，帮助产品开发设计者合理有效地改善和优化二氧化钛分散体的稳定性。[/back][/font]

读《精确和准确》聊标准术语和定义　　前两天在《仪器快讯》(2010年第2期)中看到一篇文章《精确和准确——关于Zeta电位两种测量方法的讨论》，凑巧最近在写一篇关于这类的文章，也研读了几本相关的标准。我们先看看《精确和准确——关于Zeta电位两种测量方法的讨论》这篇文章吧!　　精确和准确　　——关于zeta电位两种测量方法的讨论　　有个小小说是关于测量学的。故事说的是有个农场主要测量田埂的长度，请来两位测量能手。一位用的是“土办法”--麻绳、卷尺加计算器，一位用的是激光测距仪。结果前者测出了“103.2米”的数据，后者测出了“94.563米”的精确数字。最终，农场主采用了激光测距仪测得的精确数字。用“土办法”的那位测量者临别前说：“虽然我没有比他测得精确，但我的结论比他准确。”　　上海中晨数字技术设备有限公司研发生产的微电泳仪(zeta电位仪)，采用的是视频测量技术。根据分散体系中带电颗粒在电场切换作用下的单位时间位移，自动截取并强化带电颗粒图像，软件分析位移像素自动计算出其电泳淌度及zeta电位，并可准确观测粒径大小。由于全部分析过程均是“所见即所得”，相当于故事中“土办法”的升级版，所以数据一定是准确的，想做错都难。　　而国际知名仪器公司生产的zeta电位和粒径分析仪器基本上都采用激光衍射测量技术，测量快而精确。但是，“当颗粒小到几百纳米时，其衍射光强对于角度几乎完全失去依赖性”，并且，“在ISO13320国际标准中，特别提出如果颗粒粒径小于几十微米，需采用米氏理论，输入正确的样品折射率和吸收率以便能获得更为准确的结果。”(参见《仪器快讯》2009年10月刊)由此可见该类仪器尽管测量数字精确，但是在一些环境下不见得准确。　　微电泳仪(zeta电位仪)主要是测量分散体系中带电颗粒的zeta电位，广泛应用于现代科研、生产领域。比如在工业废水、江河饮用水采水处理中，我们希望添加最适合的絮凝剂，使水分散体系趋向于极不稳定、水分散体系中的带电颗粒絮凝成大团并沉降，从而获得干净的水体。而相反的例子是在造纸工业中，我们希望调配最佳的浆体环境，使纸浆分散体系趋向于非常稳定、纸浆分散体系中的带电颗粒以极小微粒完全分散，从而获得光洁平滑的纸张。　　上海中晨数字技术设备有限公司研发生产的微电泳仪(zeta电位仪)由于采用的是视频测量技术，测量结果准确;目前测量粒径的下限是100纳米，带电颗粒粒径只能逐个观察测量。国际知名仪器公司生产的zeta电位和粒径分析仪器基本上都采用激光衍射测量技术，测量结果精确但在一些环境下不准确，其优势在于可以快速测出整个分散体系中粒径分布直方图。　　综上所述我们得到的结论是，视频测量技术在zeta测量和带电颗粒单体观察测量上的可靠性有着明显的优势，而激光衍射测量技术在测算整个分散体系中粒径分布直方图时优势显著，两者各有长处。　　先不讨论其是否有广告之嫌疑，我本人有时候喜欢咬文嚼字，所以对于“精确”和“准确”也要来嚼一嚼。　　精确(度)可能是国人对精密(度)的通俗理解，或是把它们俩等同，有时候也简称为精度。查看GB/T 3358.1-2009《统计学词汇及符号 第1部分：一般统计术语与用于概率的术语》(等同采用ISO 3534-1:2006)、GB/T 3358.2-2009《统计学词汇及符号 第2部分：应用统计》(等同采用ISO 3534-2:2006)和GB/T 3358.3-2009《统计学词汇及符号 第3部分：实验设计》(等同采用ISO 3534-3:1999)三个标准，没有发现“精确”或“精确度”这一术语和定义，而只有精密度(3.3.4精密度：在规定条件下，所获得独立测试/测量结果间的一致程度。)。再看GB/T 6379这套标准亦是一样。　　再来看看GB/T 3358.2-2009对准确度的定义：　　3.3.1准确度：测试结果或测量结果与真值间的一致程度。注3：准确度是正确度和精密度的组合。　　3.3.3 正确度：测试结果或测量结果的期望与真值间的一致程度。　　也就是说“准确度”这一术语在过去一段时间只用来表示现在称之为正确度的部分。真的是这样的吗?纵观我国现有的标准，“准确度”仅表示“正确度”的意思还大量存在，包括部分比较新的标准。　　HJ 535-2009《水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法》http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009020944_240916_1632583_3.jpg　　GB/T 22015.1-2008《土壤质量 总汞、总砷、总铅的测定 原子荧光法 第1部分：土壤中总汞的测定》http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009020945_240917_1632583_3.jpg　　国家标准都如此，更何况众多使用标准的人。有人可能认为，没有造成歧义，没必要这么较真，这让我想起了胡适先生的《差不多先生传》，正因为太多差不多先生，才造成标准中的这种情况出现。　　标准，不应该咬文嚼字吗?　　参考资料：　　1.《精确和准确—关于Zeta电位两种测量方法的讨论》(作者：Jeffrey)(《仪器快讯》(2010年第2期))　　2. GB/T 3358.1-2009《统计学词汇及符号 第1部分：一般统计术语与用于概率的术语》　　3. GB/T 3358.2-2009《统计学词汇及符号 第2部分：应用统计》　　4. GB/T 3358.3-2009《统计学词汇及符号 第3部分：实验设计》　　5. GB/T 6379.1-2004《测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分：总则与定义》　　6. HJ 535-2009《水质 氨氮的测定 纳氏试剂分光光度法》　　7. GB/T 22015.1-2008《土壤质量 总汞、总砷、总铅的测定 原子荧光法 第1部分：土壤中总汞的测定》　　8. GB/T 8538-2008《饮用天然矿泉水检验方法》

具体内容烦请查阅附件！http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/emyc1002.gif分散液相微萃取分析法分析废水探讨【引言】 随着苯胺装置产能的不断提升，有机废水处理也相应成为稳定生产中很重要的一环。目前采用的比色法普遍存在操作繁琐、持续时间长（全程 5 小时左右）、难以实现自动化等缺点，经常出现废水处理发生异常后得不到及时有效的控制，以致影响生化系统的正常运行。因此，建立快速、准确的废水分析方法是非常必要的，为突发的生产异常事件在最短的时间得出分析结果，以便异常能够得到及时的处理。【摘要】 分散液相微萃取是最近发展起来的一种新型样品前处理技术，只需要不超过 2ml的有机溶剂，环境友好，成本低廉、富集效率高，预处理过程及其简单，单个样品预处理可以在 3 分钟完成，该方法与气相色谱联用分析废水，单个样品出结果时间能够控制在 30 分钟以内。本方案针对我公司废水的实际情况，对样品体积、萃取剂和分散剂的选择，萃取剂使用体积、萃取时间的确定以及影响样品富集的盐度、酸度、温度等方面加以评述。1、分散液相微萃取技术的原理 分散液相微萃取类似于液液萃取，是基于目标分析物在样品溶液和小体积的萃取剂之间平衡分配的过程。而对于具有酸碱性的分析物，可通过控制样品溶液的 pH 值使分析物以非离子化状态存在，从而提高分配系数。在样品溶液中加入萃取剂和分散剂，混合液经轻轻振荡后即形成一个水/分散剂/萃取剂的乳浊液体系，再经离心分层，用微量进样器取出萃取剂就直接进样分析。该方法集采样、萃取和浓缩于一体，能够有效提高样品分析物的回收率和富集倍数。2、萃取剂的种类及体积的影响 萃取剂需满足两个条件：一是其密度必须大于水，这样才能通过离心的方法把水溶液与萃取剂分离；二是萃取剂要不溶于水而且对待测物的溶解能力要大，以保证取得良好的萃取效率，萃取剂的选择是保障待测组分较高回收率的重要因素。本方案选用氯化苯、氯仿、二氯甲烷、二硫化碳、四氯化碳做比对试验，充分考虑萃取剂对硝基苯和苯胺的萃取效率的影响，并使离心之后的沉积基本控制在固定体积之内，以消除沉积相体积不同对萃取结果造成的影响，由于事故池废水浓度较高，普遍高达上万个 ppm,容易造成样品超出样品的富集极限，造成回收率降低；同时还要兼顾总排口、二沉池废水浓度低，富集倍数需要提高的现状，故沉积体积也不适宜太大，经过反复比较，将沉积体积控制在 80μl 左右能够兼顾本公司各类废水样品的回收与富集。介于目前我们公司多数废水同时含有硝基苯很苯胺的现实，使用二硫化碳和二氯甲烷进行联合萃取，微量的氯化苯能够促使样品的乳化程度，促使待测组分与萃取剂有较大机会的接触，使待测组分得到较好的提取和富集，同时，也能得到较好的色谱峰形。3、分散剂的选择及体积的影响 分散剂的选择是影响萃取效率的另一个关键因素，分散剂可以使萃取剂在水相中分散成细小的液滴，均匀的分散在溶液中，即形成一个水/分散剂/萃取剂的乳浊液体系，增大萃取剂与待测物的接触面积，从而提高萃取效率。分散剂(丙酮)体积的变化必然导致沉积相体积的改变。在沉积相体积基本相同的条件下考察萃取剂体积对萃取效率的影响。萃取回收率的变化趋势表明,随着丙酮体积的增加,萃取回收率先增加继而减少。在低体积的丙酮中, 萃取剂分散得不好, 传质效果差,导致萃取回收率降低。随着丙酮体积增大,苯胺在水中的溶解性增强,萃取效率下降。硝基苯影响不大，经比较：选择1.5 mL的丙酮为最佳条件。4、萃取和离心分离时间的确定 萃取时间是影响待测组分回收率的一个重要因素。在分散液相微萃取中，萃取时间是指在水相中注入了萃取剂和分散剂后,到混合液开始离心之前这段时间。研究表明，萃取时间对DLLME萃取效率没有显著的影响，这是由于在溶液形成乳浊液之后萃取剂被均匀地分散在水相中，待测物可以迅速由水相转移到有机相并达到两相平衡。萃取时间短是分散液相微萃取的一个突出的优点。试验表明：离心2分钟能够达到理论沉积体积的要求，故确定离心时间为2分钟，离心速度为4000r/h。5、样品溶液体积的影响 在萃取剂/分散剂体积一定的情况下，改变样品溶液的体积，分别取2.5、5、和10mL为考察体积。结果表明，在样品溶液为2.5 mL时，萃取剂过饱和，分离后沉积明显减少，所得到富集效率不能达到最大值；当样品溶液为5 mL时，萃取剂在样品溶液中达到基本饱和，此时富集效率达到相对最佳值；继续增大样品溶液的体积至10、15 mL时，所得萃取效率明显下降，尤其不适应事故池和原水样品组分的分离 ，表明样品溶液过量，导致样品在水相和萃取剂之间不能有较好的平衡，从而使富集倍数降低。实验选用样品溶液的最佳体积为5 mL。6、萃取温度的影响 考虑到实验中萃取剂、分散剂和样品溶液的混合可能存在微弱的热交换，实验表明该热交换不足以对萃取效率产生影响。但萃取时环境温度影响沉积相的生成，对萃取效率有一定的影响。随着萃取时温度的升高，沉积相体积逐渐减少，环境温度达到 50℃时，胶束体系基本消失，沉积相体积几乎降至 0，故合适的萃取温度范围为 5～20 ℃，实验在温度 20 ℃下进行，对于汽提塔废水需要降至室温后才可以施行样品预处理。7、盐浓度的影响 随着离子强度的增加，分析物和有机萃取剂在水相中的溶解度减小，利于提高回收率，所得到的沉积体积也有所增加，公司内各类废水都经过 PH 调节等处理，故不需要考虑盐度对萃取效率的影响。8、PH 的影响 酸性条件下对于废水中硝基苯的提取影响不大，在 PH 为 2-12 的范围内，回收率仍然不会受太大的影响，而废水体系中的苯胺在 PH 低于 7 时，回收率急剧下滑，酸度降至 3 左右时，回收率将跌至 10%以下，故废水预处理前的 PH 不容忽视，提取水相中苯胺的最佳酸度范围为 9-109、重复性试验 本试验方案在含量为 1-500ppm 时具有最好的重复性，当浓度高于 1000ppm 后重复性逐渐下降。【试验部分】DLLME 法样品处理过程相对比较简便，只需经过加样、萃取、分离三步骤即完成样品的预处理，全过程耗时不超过 5 分钟。1、试剂与仪器1.1 卤苯（CP）1.2 二氯甲烷（CP）1.3 二硫化碳（CP）1.4 丙酮（CP）1.5 气相色谱仪（FID 检测器）1.6 高速离心机1.7 移液枪（1000-5000μL）2、试验方法2.1 色谱条件 DB-1701 毛细管柱(60m×0.3mm×0.25μm)，起始柱温 110 ℃，保持 3 min，以 10 ℃/min 的速率升温至 220 ℃，并保持 10 min；载气为高纯 N2，流速 30 mL/min；尾吹气流速 60 mL/min；采用分流进样，分流比 10∶1。进样口温度 250 ℃；检测器温度为270 ℃。2.2 分散液液微萃取步骤 取 5 mL 澄清样品溶液于离心试管中，缓慢加入含萃取剂的丙酮溶液 1.5mL。轻轻振荡离心管，使样品溶液和丙酮溶液形成胶束体系，将离心管放入离心机内，调节离心机转速为 4000 r/min，离心 2 min，用微型进样器取 1μL，进气相色谱分析。【综合评估】1、DLLME-GC 在高浓度废水中的应用目前有机类废水硝、胺基类含量分析方法系引用 GB11889 N-（1-萘基）乙二胺偶氮分光光度法，该方法最高监测上限为 1.6mg/L,该方法硝基酚对结果成正干扰，浓度高的废水理论上可以通过稀释来获取近似真实值的结果，然而高倍数的稀释所带来的误差非常惊人，无法指导生产，以下将引用 7 月 8 日苯胺厂冷冻

[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/10/200910142340_175687_1610969_3.jpg[/img] 动物药材中含有各种蛋白质及许多高分子物质，其中有的就是要提取的有效成分，有的虽然不是有效成分，也在提取时常常洛人提取液之中，往往形成胶体溶液。这样在动物药提取制剂这方面工作往往涉及胶体溶液的种类、特性、稳定性及影响因素等。 　　[color=#DC143C]胶体溶液是指一定大小的固体颗粒药物或高分子化合物分散在溶媒中所形成的溶液。[/color]其质点一般在1～100纳米之间，分散媒大多数为水，少数为非水溶媒。固体颗粒以多分子聚集体（胶体颗粒）分散于溶媒中，构成多相不均匀分散体系（疏液胶）高分子化合物以单分子形式分散于溶媒中，构成单相均匀分散体系[1]（亲液胶）。这类溶液具有其特有性质，它既不同于低分子分散系－－真溶液（分散相质点小于1纳米），也不同于粗分散系－－混悬液（分散相质点大于100纳米）。胶体溶液在药剂学中应用甚广，尤其动、植物药在制剂过程中更与胶体溶液有密切关系。　　-胶体溶液的种类　　-胶体溶液的特性　　-胶体溶液的稳定性　[color=#00008B]　1）胶体溶液的种类[/color]　　胶体按胶粒与分散媒之间的亲和力强弱，可分为亲液胶体和疏液胶体、当分散媒为水时，则称为亲水胶体和疏水胶体。胶体分散在分散媒中形成的系统称为胶体溶液，中药药剂学中应用较多的是胶体水溶液。　　亲水胶体溶液：胶体化合物（蛋白质及其他高分子化合物）的分子结构中含有许多亲水基团，能与水分子发生作用。质点水化后似分子状态分散于水中，形成亲水胶体溶液。如动物胶汁（阿胶、鹿角胶、明胶及骨胶等）、酶的水溶液（胃蛋白酶、胰蛋白酶、溶菌酶、尿激酶等）及其他含蛋白质的生化制剂，植物中纤维素衍生物，天然的多糖类、粘[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质[/color][/url]及树胶等，人工合成的右旋糖酐、聚乙烯吡咯烷酮等等遇水后所形成的胶体溶液均属此类。亲水胶体绝大多数为高分子化合物，所以亲水胶体溶液也称高分子水溶液。随着非极性基因数目的增多，胶体的亲水性能降低，而对半极性溶媒及非极性溶媒的亲和力增加，胶体质点分散在这些溶媒中时，形成的溶液称为亲液胶体溶液或高分子非水溶液，如玉米朊乙醇溶液或丙酮溶液。