zeta电位的测定仪器

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1、维普资讯http://www.cqvip.com一弓{’毳，，Zeta电位的测定仪器＼√上海遣纸研究所黄世豪●—’—————一造纸机湿部是一个较为复杂的过程，它位的测定和控制变得更加重要．因此Zem电对成型、施胶效果、细小纤维留着、颜料填位测定仪器的研制进一步得到发展，新产品科留着、湿强度、滤水性能等等起作用，影逐渐问世，戚为研究造纸化学过程、控制生产响着纸页的各种物理性质和光学性质。这些的重要工具之一。Zeta电位测定方法依据四过程进行的好坏，结果是否令人满意，取决类动电现象即电泳(Eleetrophoresis)、电渗于纸料的组成即纸浆的性质、各种添加剂的(Eleetroosmosis)、

2、流动电位(S~eaming性质、组成及数量。过去控制这些过程主要Potentia1)或流动电流(StreamingCurrent)是调节pH值，其实pH值并非纸料性质的以及沉降电位(SedimentationPotentiaI)而真实反映，因此仅仅依据pH来控制湿部过分为电泳法、电渗法、流动电位或流动电流程，则往往带来许多不良后果，诸如过低的法和沉降电位法，其中尤以电泳法和流动电pH值会造成纸机设备、铜网、毛布的腐蚀．位法为原理的仪器开发研制的较多。笔者根纸页发脆，易于返黄等。据所涉阅的有关文献资料就国内外研制的部从本世纪50年代起尤其是在70年代，份Zeta电位测定仪器作一叙述。欧美和日本等

3、几个科技发达国家深入研究后一、电泳法测定仪认为，纤维和各种添加剂的凝聚结构和留着率，主要是由纸料固体粒子的Zeta电位央定电泳法Zeta电位的测定是将盛有被测的。所谓Zeta电位是指固体粒子(如纤维、胶液(试样)的电泳池两端加上电压，在电场阼料、填料．颜料等)在液体中产生错动时，发生用下，带负电粒子移向阳极，其移动速度与在固体表面的液体固定层-与可动层之问的电所带电荷量和外加电压成正比。当电压固定位差其测定单位以毫伏(mV)表示。当Zeta时，粒子带电量越高．移动速度越快，测定电位较高时，纸料中各种粒子带有较多的电到的Zeta电位就越大。粒子的移动速度过去荷，会因较强的库仑斥力而阻止纤维与填料

4、是通过显微镜观察其移动一定距离(以微米及胶料的接近，而影响纸页成型时细小纤维、I．tm计)所需时间(秒)由秒表或计时器来测胶瓣填料的留着并导致随同部白水流失。当定的，故习惯上称为显微镜电泳法，以后随着Zeta电位趋向零时，粒子间的范德华尔引力科学技术的发展，增加了显示(display)手段，起主要作用而大大改善了留着率、滤水性和通过监视器屏幕显示来观察。纸页湿强度，减少了湿部的断头次数，从而用显微镜电泳法测定时，由于电渗影响，改善了纸机的运行性能，同时由于细小纤维故电泳池中某一深度的粒子移动速度实际上留着率的提高可相应地降低流浆箱纸料的浓为电泳和电渗速度的矢量台成，形成电泳率度而有利于改善纸页

5、的成型条件和纸张匀度与电泳池深度呈抛物线关系。按照流体力学的保证。定律，在电泳池封闭的条件下，可找到池中随着中性施胶掺的推广运甩，Zeta电某一深度液体层电渗为零而只有电泳速度，-2l·上海鸯纸第23妻第4期维普资讯http://www.cqvip.com该液体层即所谓的静止层，因此将显微镜捕由两支相互平行，材质相同、长度为l6焦到静止层可观察到真正的电泳速度，然后厘米、内腔为圆柱形的玻璃毛细管组成。观由HelmhokzSmoluchowski公式求~Zeta察管内径1，76毫米。平行管内径2，74毫米。电位观察管豆微镜的观察区域上下两个面经磨乎抛光处理，基本平行，光学性能良好。￡：·￡凸②电

6、极式中f一一Zeta电位；为镀铂黑的铂电极。镀铂黑是为了增加e——溶液竹介电常数，表面秘，促进对气体的吸附作用。一电场强度j⑧电源——介质粘度。用可控硅调压稳压电源，输出直流电压1．圆柱形双管微电津便4O一3OO伏，连续可调。最大输出电流300毫是8O年代初期上海华东师范大学研制安。的仪器。按照Smith和Lisse关于双管电④换向装置泳池的结构理论，当材质相同的两支毛细管采用无稳态开关电路，每隔8．0，18，2，(平行管和观测管)几何尺寸符合厶／L=A44．2秒自动换向一次，以防止电扳极化与电·(A一2)关系时(其中A=r，／r，L2、r2和厶、解产物的干扰。同时设有手动开关，以适应，分剐为

7、平行管和观测管的长度和内径)，则任意换向时间的需要。观测管中心轴线上液体电渗速度为零，在此⑥显微镜处观测到粒子的电泳速度。本仪器所用电泳双目镜显微镜，放大160倍。目镜内装}电工2／Ll，／r=1，55符台上述理论。有目镜测微尺和目镜网状测微器，测微器每仪器主要由电极、电泳池、显微镜、换格为4．25×10厘米。向装置，电流计、电压表和直流稳压电源等2，长方扁平型撤电津Zeta电位仪构成。80年代初