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2025-01-10 10:52:26電荷積分法: 電荷積分法是一種用于測(cè)量靜電場(chǎng)中電荷分布的技術(shù)。它基于電荷與電場(chǎng)之間的基本關(guān)系，通過(guò)測(cè)量電場(chǎng)分布，利用積分運(yùn)算求解出電荷的分布情況。該方法具備高靈敏度、非接觸式測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于靜電學(xué)、材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。電荷積分法能夠精確描繪電荷的空間分布，為科研和工業(yè)生產(chǎn)中的靜電問(wèn)題分析和解決提供了有力工具。

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電荷積分法問(wèn)答

2021-07-26 19:35:56C06 - 懸浮液陽(yáng)離子的電荷滴定: 在許多情況下，膠體的穩(wěn)定性取決于粒子之間的靜電斥力。粒子界面上的離子基團(tuán)起主要作用。也許是斥力為零，范德華引力導(dǎo)致的凝聚和隨后的粒子與液相的分離？通過(guò)粒子界面的化學(xué)修飾，可以控制其斥力。環(huán)境條件如pH值，電導(dǎo)率，聚合物的存在等必須加以考慮。在這些體系中，可以通過(guò)排斥勢(shì)的大小和粒徑分布來(lái)預(yù)測(cè)不穩(wěn)定性。為了優(yōu)化穩(wěn)定性和分散性，需要做大量的配方研究。Stabino II對(duì)于穩(wěn)定性研究者來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常有效的助手。在水資源的循環(huán)利用中，這種分散體的失穩(wěn)是由絮凝和破乳引起的。它是通過(guò)使離子電荷接近于零來(lái)實(shí)現(xiàn)的。利用Stabino II可以很容易地控制絮凝劑的投加量。本篇測(cè)試報(bào)告的ZD是金屬氧化物的電荷控制。測(cè)量原理Stabino II可以和粒徑分布測(cè)試模塊聯(lián)用。這項(xiàng)技術(shù)是基于180°DLS動(dòng)態(tài)光背散射法，適用范圍0.3到6.5um，樣品濃度可高達(dá)40%。有關(guān)粒徑方法的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱手冊(cè)。Stabino II的測(cè)量原理在其它文章中有詳述，此處僅引用幾條主要原則：粒子界面電位(PIP)的感應(yīng)信號(hào)是一種電壓，它是由測(cè)量筒和振蕩活塞之間的薄層間隙中粒子周?chē)碾x子云的剪切力形成的?！?化學(xué)物質(zhì)或鹽對(duì)顆粒界面的影響是由pH、聚電解質(zhì)或鹽溶液的滴定來(lái)定量確定的?！?nbsp;樣品濃度為0.1 ~ 10% v/v。低于0.1%時(shí)靈敏度可能太低，高于10%甚至更低的高粘度是極限?！?nbsp;該方法適用于整體粒徑范圍0.3 nm到 300μm。關(guān)注電荷滴定樣品和滴定液的混合及PIP的測(cè)量是在同一個(gè)測(cè)量筒中進(jìn)行的。新樣品配制后可能會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，這可能比滴定慢得多，而滴定通常只需幾分鐘。由于電荷滴定的GX率，每天可以進(jìn)行許多實(shí)驗(yàn)篩選工作。以下研究經(jīng)常使用Stabino II進(jìn)行:● pH-滴定，尋找等電點(diǎn)pH（0mv）和穩(wěn)定區(qū)域(s)。● 聚電解質(zhì)-滴定到電荷零點(diǎn)，得到已知電荷濃度的聚電解質(zhì)溶液的消耗量“V (0mV) [mL]”，這個(gè)消耗量給出了以下問(wèn)題的答案： o 未知聚電解質(zhì)的總電荷是多少？ o 分散體系中，每克樣品中覆蓋在粒子表面的功能離子端基有多少？● 聚電解質(zhì)反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量● 兩個(gè)自動(dòng)滴定序列：兩個(gè)滴定系統(tǒng)為此服務(wù)，易于滴定操作。滴定程序?qū)y(cè)量信號(hào)的變化作出動(dòng)態(tài)響應(yīng)。加入ZH一部分滴定液后，PIP或pH值若變化過(guò)大，下一步就加入較少的滴定液，反之亦然。這節(jié)省了時(shí)間且不犧牲精度。

2020-11-05 14:38:37實(shí)驗(yàn)室天平專(zhuān)欄 | 靜電電荷及其對(duì)稱(chēng)量的影響: 在過(guò)往的實(shí)驗(yàn)室天平專(zhuān)欄中，我們介紹了美國(guó)藥典（USP）的相關(guān)內(nèi)容，分別是“最小稱(chēng)量值”、“重復(fù)性要求”、“準(zhǔn)確性要求”、“安全因子”、“性能驗(yàn)證”。接下來(lái)，我們會(huì)為大家?guī)?lái)有多期關(guān)于稱(chēng)量的干擾因素以及相關(guān)解決方案的ZT內(nèi)容，幫助大家以正確的方式使用天平，確保稱(chēng)量的準(zhǔn)確性。本期專(zhuān)欄，小梅為您帶來(lái)的分享內(nèi)容是 – 靜電電荷及其對(duì)稱(chēng)量的影響，以及如何有效發(fā)現(xiàn)并遠(yuǎn)離靜電干擾。什么是靜電？靜電是非導(dǎo)電材料表面積聚的電荷。靜電產(chǎn)生的原因是什么？摩擦是產(chǎn)生靜電電荷的較常見(jiàn)方式，例如：●用布擦干玻璃燒杯●用一次性手套操作容量瓶●拆開(kāi)實(shí)驗(yàn)室容器的塑料袋●以松散的材料填充容器（大量）如何識(shí)別靜電？存在靜電通常表現(xiàn)為：●天平難以穩(wěn)定●稱(chēng)量值讀數(shù)漂移●無(wú)法獲得可重復(fù)的稱(chēng)量結(jié)果●但是在一些情況下，即使存在靜電力，仍可獲得穩(wěn)定的讀數(shù)，這導(dǎo)致無(wú)法或很難識(shí)別靜電效應(yīng)的狀況。靜電的效應(yīng)有哪些？由于產(chǎn)生的電荷可為正極或負(fù)極，彼此相互吸引或排斥，因此報(bào)告的值可能大于或小于實(shí)際重量。已經(jīng)觀察到1 - 100 mg誤差（當(dāng)稱(chēng)量小樣品時(shí)誤差大）干燥粉末非常易受靜電的影響，因而難以稱(chēng)量。如何控制靜電？以下為關(guān)于可采用的實(shí)用解決方案的一些建議：1. 防止靜電電荷積聚使用導(dǎo)電或經(jīng)過(guò)處理的防靜電材料，塑料與玻璃容器會(huì)快速產(chǎn)生電荷，因此屬于非理想材料。●操作時(shí)避免異種材料之間接觸●避免對(duì)容器進(jìn)行不必要操作，尤其當(dāng)佩戴防護(hù)手套時(shí)●增加空氣濕度（較佳45-60%）●確保天平與秤盤(pán)接地●避免穿著電絕緣鞋類(lèi)2.減少靜電電荷產(chǎn)生的力●使用“易巧稱(chēng)量件”盛放去皮容器，該工具在稱(chēng)量期間作為法拉第籠屏蔽樣品電荷●使用較小去皮容器●確保樣品置于秤盤(pán)ZY●使用導(dǎo)電襯底3.消除靜電電荷●使用大電壓去靜電裝置（內(nèi)置或外置）消除樣品電荷●使用放射性源去除空氣靜電不過(guò)控制靜電電荷的較佳方式是首先避免產(chǎn)生靜電電荷！什么是自動(dòng)靜電檢測(cè)？StaticDetect?是一種獲得的ZL的創(chuàng)新技術(shù)，可對(duì)出現(xiàn)靜電電荷問(wèn)題的天平用戶提供幫助，梅特勒-托利多XPR天平配備此技術(shù)。它利用傳感器自動(dòng)檢測(cè)去皮容器和/或樣品上是否存在靜電電荷。如果檢測(cè)到靜電電荷，則測(cè)量此電荷對(duì)稱(chēng)量結(jié)果的影響程度。如果超出用戶定義的可接受限度，則會(huì)發(fā)出警告。天平終端屏幕上的圖標(biāo)指示是否存在靜電電荷。●這種方法不受電磁干擾，在大范圍內(nèi)有效?！袼稍谌魏螌?shí)驗(yàn)室環(huán)境中，甚至可以在通風(fēng)櫥或隔離系統(tǒng)等具有挑戰(zhàn)性的條件下成功運(yùn)行。●存在各種替代方法檢測(cè)物體是否帶有靜電電荷，但是這些方法均無(wú)法評(píng)估電荷影響所報(bào)告稱(chēng)量值的范圍。StaticDetect?過(guò)程需要的時(shí)間長(zhǎng)度？將樣品置于天平上并將門(mén)關(guān)閉后，靜電檢測(cè)周期會(huì)自動(dòng)開(kāi)始。由于與稱(chēng)量步驟同步進(jìn)行靜電檢測(cè)，而這僅僅需要幾秒鐘，因此在天平穩(wěn)定過(guò)程中通常不會(huì)延誤獲得稱(chēng)重結(jié)果。如何消除靜電干擾？梅特勒-托利多有著豐富的去靜電組件，可以適配微量天平、分析天平甚至精密天平。通過(guò)高壓，在不影響樣品的前提下，有效去除靜電電荷，使得稱(chēng)量遠(yuǎn)離靜電干擾！好了，本期對(duì)于在稱(chēng)量中如何有效避免靜電干擾的分享就到這里結(jié)束了。希望我們的專(zhuān)欄能幫助您了解更多的天平及稱(chēng)量相關(guān)的知識(shí)與法規(guī)。在下期的內(nèi)容中，小梅會(huì)繼續(xù)為大家?guī)?lái)干貨分享，我們不見(jiàn)不散！

2020-05-14 17:55:55通過(guò)離子電荷滴定控制碳納米管的功能化效率: 圖1：碳納米管介紹許多微粒系統(tǒng)取決于顆粒懸浮體系的穩(wěn)定性和再分散能力，而它的PH范圍不能太過(guò)局限。一種達(dá)到穩(wěn)定性的方法為通過(guò)適當(dāng)?shù)碾x子端基修飾改變它的界面。越高的離子電荷密度，單個(gè)顆粒間的排斥力就越高，從而可以克服范德華吸引力。離子排斥可以通過(guò)靜電學(xué)的顆粒界面電勢(shì)（PIP）和總的離子表面電勢(shì)表征。PH穩(wěn)定范圍和總離子電勢(shì)，都可以通過(guò)StabinoR電位滴定輕松控制。圖2 Stabino II ?實(shí)驗(yàn) 滴定在一個(gè)10ml的水性分散體系進(jìn)行。進(jìn)行滴定的濃度范圍從0.001%到10%v/v，而對(duì)于單個(gè)電位測(cè)試濃度可以高至50%v/v。振蕩活塞產(chǎn)生流動(dòng)電勢(shì)SP，同時(shí)將滴定液混合到樣品中，并避免懸浮體系的沉降。滴定的速度通過(guò)Z短時(shí)間內(nèi)充分的混合而得到了優(yōu)化。結(jié)果首先，在0.15%w/vCNT分散液中進(jìn)行PH-電位滴定來(lái)測(cè)量等電點(diǎn)（IEP，如圖3）。通過(guò)Microtrac 激光粒度儀S3500測(cè)試得到CNT分散液中顆粒的粒度D50為20μm，。未經(jīng)處理的CNT（紫色線）的等電點(diǎn)的PH值為4.3，而經(jīng)過(guò)表面改性的CNT（藍(lán)色和黃色）的等電點(diǎn)的PH則小于2。根據(jù)結(jié)果圖3，經(jīng)過(guò)處理后PH穩(wěn)定范圍可以擴(kuò)寬到2以上。在Stabino II ?中，離子電荷密度還可以通過(guò)聚電解質(zhì)滴定至達(dá)到零電位點(diǎn)來(lái)確定。因?yàn)镃NT表面自然帶負(fù)電，因此滴定通過(guò)添加陽(yáng)離子聚合物來(lái)操作。1N的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)（PD）帶有1eq的電子電荷。假設(shè)電荷補(bǔ)償是1:1，那么聚電解質(zhì)（PD）的消耗量就可以測(cè)量每克樣品總的電荷。以上的圖形中已經(jīng)做了解釋。如結(jié)果圖4顯示，很明顯改性非常成功，表面很大程度地功能化了。結(jié)論通常來(lái)說(shuō)，滴定顯示了樣品對(duì)其環(huán)境的變化是怎樣反應(yīng)的。這比僅僅在樣品所給狀態(tài)下測(cè)試zeta 電位能提供更豐富的信息。另外，總的電荷反應(yīng)了電荷密度。 Stabino II ?設(shè)計(jì)可用于GX的顆粒電荷和PH-電位滴定，而無(wú)需樣品參數(shù)。測(cè)試速度極快，一小時(shí)內(nèi)可完成至少五次滴定測(cè)試。此方法被應(yīng)用于許多膠體和顆粒體系，范圍從0.3nm到300μm，樣品類(lèi)型包括 ZnO，CNTs，SiO2，Al2O3，蛋白等等。通過(guò)使用stabino II，可實(shí)現(xiàn)快速便捷的顆粒的電位滴定測(cè)試。在分散體系中，同性帶電離子的靜電排斥作用是分散體避免凝聚保持穩(wěn)定的主要原因，故帶電粒子界面的表征是必不可少的。當(dāng)顆粒離子化后，總電荷和電荷密度是需要知道的重要參數(shù)。電荷測(cè)量是通過(guò)建立動(dòng)電信號(hào)來(lái)完成的。更多內(nèi)容，關(guān)注“大昌華嘉科學(xué)儀器部”微信公眾號(hào)

2018-11-26 10:48:11電荷越多，場(chǎng)強(qiáng)就越強(qiáng)嗎:

2018-11-23 06:39:09土壤化學(xué)的土壤電荷性質(zhì):

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