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マイクロチップ方式 微量サンプル粘度計 VROC
マイクロチップ方式で50μLの粘度が測定可能
 
微量サンプル粘度計 VROC外観
 
50μL〜の極微量サンプルの粘度が、広範囲の測定レンジ(0.2〜100.000cP)で測定可能!
最新のMEMS技術によるマイクロチップ式粘度センサーを使用した革新的な粘度計です。
医薬品、化学製品、コーティング剤や石油製品など、貴重な微量サンプルでの研究開発や、品質の改善、品質管理にお役に立ちます。
特長

微量サンプル量:50μl〜
広範囲の測定レンジ:0.2〜100.000cP(mPa・s)
 (高粘性液体はより頑丈なチップで測定)

ニュートン流体及び非ニュートン流体の真の粘度を測定

(非ニュートン流体の粘度は、厳密な2次元Weissenberg-Rabinowitsch補正を用いて正確に測定できます)
高額な研究用レオメーターと同じ測定結果が得られます。
ワイドなせん断速度10^-1〜10^6(s^-1)(チップの選択による)。高せん断速度の測定が可能。
密閉系のセンサー構造:有機溶剤の蒸発がなく、環境への汚染が最小限です。
リアルタイム測定。
研究開発と生産のためのハイスループット分析。
粘度が一定であれば、流量センサーとして使用可能

測定原理
微量サンプル粘度計測定原理
本機は長方形の微小チャネルの中を試験液が流れるときに生じる圧力低下から粘度を測定します。
マイクロチップ状のマイクロチャネル(高さ約20〜100μm)の中へシリンジポンプを用いて、試験液を一定の流量で連続的に流し、流入口の下流部には位置されたセンサーで圧力を測定します。「各センサー位置における圧力」をグラフにすると直線になり、そのスロープから壁面せん断応力及び試験液の粘度を計算できます。
用途
工業製品の研究開発や品質改善、品質管理にご利用いただけます。
・化学工業・塗料・石油化学・エレクトロニクス・生命工学や医薬品工業
・食品や飲料・OEM製品への組み込み
測定例
粘度の微小な変化を測定
粘度の微小な変化を測定
このグラフは
酸化ポリエチレン水溶液の濃度依存性を示すデータです。

ポリマー濃度のわずかな違いによる微小な粘度増加が高感度で検出されています。
500μl/分の流量で測定しました。
リアルタイム測定
リアルタイム測定
(1)ポンプによるIPAの送液開始
(2)IPAがチップに到達し、MEKの置換開始
(3)IPAによる置換完了
左のグラフが示すように、
VROCはプロセス状況をリアルタイムでモニターできます。

この例では、チップ内のメチルエチルケトン(MEK)を置換するためにイソプロピルアルコール(IPA)を連続的に注入しました。
700μl/分の流量で、100μlのIPAが溶出した後、MEKはIPAによって完全に置換されています。
フィッティングとチップの行程容積は、約15.0μlです。
液体の種類によってその結果は異なる場合があります。
非ニュートン流体の真の粘性カーブの測定
非ニュートン流体の真の粘性カーブの測定
非ニュートン流体の粘度は、せん断速度に対する依存性が一般的に見られます。
このグラフは非ニュートン流体のモデルとしてCp Kelco社から市販されているKeltrol Xanthan gun溶液を使って試験した結果を示します。

この試料は、かなり大きな弾性を持ち、shear thinningな性質(チキソトロピー性)があることが知られています。
(グラフに見られるように、せん断速度を増加していくと粘度が徐々に減少していく現象が見られます。)
各種仕様

・温度センサーの仕様
 精度:0.5℃
 分解能:0.1℃
 *温度センサーの測定値範囲は、希望により特別製作できます。

・VROCコントローラの仕様
 電源:5VDC,max1A
 寸法:152x100x20mm

・シリンジポンプの仕様
 シリンジサイズ:100μl〜25cc
 流量:0.83μl/時〜21ml/分(10mlシリンジ使用時)
 分解能:0.165μm/ステップ
 最大ステップ数:1600(1/2ステップ時)


標準的な粘度測定システムは、VROCセンサーユニット1個、VROCコントローラ、シリンジポンプ1台、ポンプ取り付け具1個、及びアプリケーションソフトウェアから構成されます。(試料の特性や用途に応じてセンサーユニットをご選択ください)

 
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