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C601 光学法界面张力仪
高级会员第15年
生产厂家KINO Scientific Instrument Inc.(EIN:822853239)于界面化学分析仪器和算法的研发与设计以及TOF相机和TOF传感芯片的研制,注册地为美国纽约州,现任CEO为Tochie Hanaishi,办公地位于美国Boston。USA KINO拥有美国公司(KINO Scientific Instrument Inc.)、日本KINO、KINO Scientific Instrument PTE((新加坡)、香港战略投资公司(美国科诺中文名,英文名USA KINO Industry Limited)以及中国战略投资公司(上海梭伦)。科诺科学仪器有限公司及商号“美国科诺”源自于中文名源自USA KINO Industry Co., Ltd注册的香港公司的中文名称。KINO为Key Information of Nanoscale Object首字母缩写。我们将于纳米材料分析测试行业的研究,为用户提供的服务,从而揭示纳米材料的关键重要信息。美国科诺拥有界面化学测量算法、仪器设计以及TOF3D相机的研制能力,KINO品牌,以及中文名商号“美国科诺”,“上海梭伦”在行业内享有较高声誉。
上海梭伦信息科技有限公司(以下简称"上海梭伦”)是KINO Scientifc Instrument Inc.(以下简称“USA KINO”)(中文名:美国科诺工业有限公司(香港注册公司中文名)的中国区战略投资公司,在美国科诺战略管理以及统一品牌管理、技术授权下,代表USA KINO管理运营在中国、中国香港、中国台湾等地区以"KINO”为品牌、以“美国科诺”为商号的界面化学分析测试仪器,同时,上海梭伦以“上海梭伦”为商号“SOLON”为品牌往世界供应中国制造的性价比高的界面化学测量仪,从而实现双品牌、两翼齐飞的品牌战略构想。
世界智制格局下,我们愿为您分享美国科诺来自世界各地的人才、知识、资源、经验,为您提供Z为、创新、*的界面化学测量以及TOF3D相机、TOF传感器解决方案。站在世界知识库的肩膀,我们可为您避一“产地评价”的产品品质评估思维,提供优价、同质同价的技术解决方案,以世界之“智”来满足您的复杂测试、应用需求。我们坚信,用更专业的技术,以世界的眼光,为您提供更好的服务。
美国科诺和上海梭伦在行业内创新性开创的多品牌战略-提供KINO、梭伦,美国科诺、上海梭伦多个商号:
这样,可以充分利用位于不同国家和地区的供货地资源,在美国科诺统一品质的条件下,综合财务管理、禁运限制、品质要求、技术本地服务、可能存在的地方保护、中国地区科研院所与企业是否可以办理免税等等各种因素,为您提供更满意的解决方案。这是美国科诺以及上海梭伦的*资源,智造型经验条件下,我们可以为您做得更多......
创新:美国科诺和上海梭伦品牌保持竞争力的核心能力
美国科诺拥有可应用于界面张力、表面张力和接触角测量的阿莎算法。(注:阿莎为上海梭伦在中国的注册商标) 阿莎算法的性体现为可应用于铂金板法、铂金环法、悬滴法以及停滴法、旋转滴法等各种原理的界面化测试原理中,具有一法通用的强大功能。
1、动态表面张力测试方法:阿莎算法实现了高速动态表面张力以及平衡表面张力的测值,速度可达92数据/秒,可测试表面活性剂动态吸附及其三明治效应。
2、3D接触角测量以及实现真正的接触角测量而非数码量角器测量:基于表面张力、接触角、界面张力、重力等综合参与的非轴对称条件下的Young-Laplace方程拟合技术的阿莎算法,让以来的数码量角器(圆、椭圆及其变体、切线法)的Contact angle goniometer( Zisman教授的称谓,目前仍被部分美国仪器厂商所沿用的量角器的称谓)从量角度真正实现了分析接触角及界面张力值的接触角测量仪阶段。
3、旋转滴界面张力仪:阿莎算法可用于分析高温高压条件下原油(非牛顿体变形)的界面张力分析,同时,可以自动分析高压条件下的密度值,是目前为止更高效的方法。
根据阿莎算法的理念、原理,美国科诺基于接触角测量仪的研制、设计理念,综合用户的测试需求,根据实际应用情况,为客户设计了各种型号、配置的接触角测量仪、表面张力仪、界面张力仪,无论在仪器的质量还是在仪器设计的理念、合理化、科学性、数据可靠性,测试方便。
在公司的统一的技术、品牌战略管理运营模式下,美国科诺中国的战略投资公司上海梭伦实现了弯道超车,在技术研制实力方面同样成绩斐然。无论在界面化学分析仪器的研制技术水平及品质管理,还是在中国地区的市场管理、KINO的品牌运营方面,在本行业均具有较高声誉。技术荣誉方面,上海梭伦连续9年被评为上海市(2012-2020年),拥有国家*以及上海市科委创新基金扶持项目壹项,取得上海市高新成果转化项目三项,拥有有效20多项核心技术,软件著作权5项,注册商标5项(CAST,梭伦,ADSA,RealDrop,阿莎)。
专业:是美国科诺和上海梭伦一以贯之的品牌生命之源动力
美国科诺及上海梭伦团队的努力下,我们在如下技术方面具有明显优势:
1、3D接触角测量技术:拥有2项技术,实现了从2D简单的接触角测量向3D接触角测量时空的发展;
2、高温高旋转滴界面张力仪:拥有2项技术,实现了70MPa压力以及180度温度的超高压条件下界面张力测量;
3、高温高压密度分析:真正实现了压力70MPa压力、温度200度的密度测量;同时可实现温度2000度的超高温密度及界面张力测量;
4、阿莎算法在行业实现了可以真正好用的真正意义上的接触角分析而非数码量角器测量;几何模型量角器由于体积和测值稳定性差而导致数据波动大,无法应用于高精度测量。
5、基于阿莎算法的动态铂金板法,实现了速度92数据/秒的动态表面张力测量,且真正可以测试得到平衡表面张力值(气泡法很难得到平衡表面张力值)
6、彩色高速摄像机应用于接触角测量仪以及旋转滴界面张力仪,提升接触角和界面张力测值的精度。
7、平行光源、双效光源应用于接触角测量仪,将分辨率提升至真正的亚像素级。
8、高速摄像条件下的液滴弹跳分析(Bouncing drop),可实现不同亲疏水程度的表面的弹跳动态图谱。
9、全自动表面自由能分析功能,实现了3液滴(Acid base method)6个接触角同一张图片内同时分析的技术。
10、TOF3D相机实现了室内外均可应用,同时自主研发了TOF芯片,实现了图像测量与捕捉从2D向3D的。
11、研制的超远工作距离接触角镜头(2.5米),真正实现了100寸大液晶屏的全屏无缝测量,避免了便携式接触角俯视条件测量,特别是亲水角度测量的超高误差。
等等。
知识:我们的团队、精神、知识为您提供更强大的支持
上海梭伦及美国科诺是现代视频光学法接触角测量仪和超高温、高压界面张力仪的,基于彩色相机的接触角测量仪提供商、3D接触角测量仪的、动态接触角测量仪(ADSA-RealDrop算法,第四代ADSA技术)阿莎算法、基于Wenzel-Cassie模型的本征接触角测量仪的、白金板法(Wilhelmy plate method)动态表面张力仪的、超高温/超高压旋转滴界面张力仪的,在视频光学接触角测量仪中采用了单色蓝波长LED光源、平行光源、远心镜头、彩色相机、高精密激光级光学平移台的接触角测量仪生产厂;我们仪器采用了优化的梅特勒分析天平,提出了基于称重原理的高速动态表面张力测试技术;我们发明的超高温、超高压旋转滴界面张力仪为石油探测与采收提供了的研究思路与工具。
的知识:我们为您提供近200个左右测试应用视频资料,提供更详细的具体测试解决方案。我们为您分享我们的测试具体经验,尽可能多的为您提供我们的服务。
的团队:我们的团队时刻准备着为您提供服务,时刻准备着满足较早的技术要求并以更适合的时间为您定制的应用理念并尽为之实现创造可能。
有您在,在的路上,我们一直会坚持下去
在技术的路上,我们一直在努力为您提供更多.....
关于界面化学分析仪器,除了应用之外,在如何提供一个更为合理的测值解决方案方面,我们懂得更多。
2005: 我们在仪器上使用LED背景光,且采用蓝光单色LED灯和石英玻璃柔光板作为背景光,为用户在测试接触角值时取得更为清晰的液滴轮廓提供了。
2005: 我们在旋转滴界面张力仪TX500系列中,引进了美国科诺的可拔插样品管技术(RBSM), 两端开口自密封样品管技术 (FSGT),气热式温控模式技术(GTCM),可测试密封容器内加热产生压力情况下的界面张力值(约1Mpa)
2005: 我们发明了第三代白金板法技术Wilhelmy plate method,在自动修正浮力和接触角的基础上,可用于测试有粘度样品以及表面活性剂的表面张力值。
2005: 我们引入了多维水平调整样品台和整体旋转平台到光学接触角仪测试系统中,从而测试不同水平程度的样品以及滚动角、前进后退角的方便性。
2006: 我们引进了梅特勒高速分析天平92数据/秒,精度10ug到表面张力仪中,用于测试表面活性剂的动态表面张力以及LB膜天平分析系统中。
2006: 我们提供了多种算法并应用到光学接触角测定仪中,包括双圆拟合法,曲线尺法,真实液滴法(RealDrop)以及样条曲线法(Spline),从而测试非轴对称液滴的接触角的精度。
2007: 我们发明了基于阿莎算法ADSA-RealDrop法的Young-Laplace拟合技术并应用到悬滴法(pendant drop method)测试表面或界面张力以及停滴法(Sessile drop method)测试接触角、表面张力或界面张力中。
2007: 我们引进平行光源以及平行光镜头进入到光学接触角测试系统中,并应用于接触角仪C60系列中。本项技术对于提升边缘清晰度,提高测值精度具有非常重要的作用。
2008: 我们将接触角仪与旋转滴界面张力仪整合到一起。
2009: 我们将图像处理功能引入到光学接触角仪的分析软件中,从而接触角仪分析软件具有了一些与Photoshop类似的图像处理功能,包括橡皮擦、对比度和亮度调整、抠图等功能。
2009: 我们引入了遮光片技术,用于分析小角度的接触角值。目前,我们是可以测得小于2度接触角值的仪器生产商。
2010: 我们优化并升级了第三代白金板法,提升了浮力修正和接触角修正的精度。
2011: 开发出手持式接触角仪,提供具有双棱镜结构的光路结构(一个给背景光、一个给摄像系统),从而有效了成像的清晰度以及高对比度。
2011: 我们研制成功一代界面流变仪interfacial rheometer, 振荡滴法界面张力分析系统。
2012: 我们公布了液滴在荷叶表面的弹跳行业以及不同亲、疏水程度的固体表面的水滴弹跳效果视频。
2012: 我们公布了荷叶表面的接触角测试视频以及相对比较的接触角值(新鲜荷叶160°,干荷法 155°) 以及水黾脚的接触角值视频 water strider's leg (活体时为155°,死的时候为60-70度 )
2012: 我们在行业内引入了USB3.0接口数字摄像机,实现了高速摄像的目的。152.0 FPS with Resolution (h x v) 2048 x 1088. Max speed is can reach to 700FPS or higher.
2013: 我们公布表面张力仪和接触角仪测试视频和使用视频公司。目前,我们已经可提供100个以上测试视频以满足用户各种复杂样品测试操作的参考之用。
2014: 我们发明了多功能型表面张力仪,除了测试表面张力或界面张力之外,该仪器具有其原来固有的分析天平以及密度天平的功能。具体型号为A101Plus
2014: 我们发明了超高压 (Max 100Mpa)、高温 (200℃) 旋转滴界面张力仪,以实现模拟井下作业条件(高压、高温)时测试界面张力所需。我们的系统可用于测试液-液-液态气体系的界面张力值,以及不同压力条件下的超低界面张力值的测试。
2015: 我们发明了用一个相机拍摄下三个液滴,并实时计算接触角和基于酸碱法的表面自由能,从而在测试操作的便捷之外,还了测值的同步性。这种同步性是指,如果不同时间点测试接触角值,如果液滴是挥发的,那么不同时间点对应的接触角值就会有区别,从而算出来的表面自由能值也会出现误差。
2015: 新一代的振荡滴界面流变系统,可实现高压条件(200摄氏度或更高)的界面张力测试,振荡频率可达100Hz。同时200Hz的系统提供备选。
2015: 我们发明了自动补充液滴的进液系统,可实现不断补充液滴到注射泵中,从而有效避免了不断装液的过程。为实现长时间测试接触角值提供了可能。
2015: 我们发明了3D接触角测量仪,采用了水平360度旋转样品台系统,并实时360度扫描样品各个视角条件下的接触角变化。因为,我们发现对于绝大多数样品,由于化学多样性、异构性或表面粗糙度以及纳米结构的分布不同,在不同视角条件下的液滴接触角值很难是一样的。所以,我们必须对同一个位置作多视角分析接触角值。同时结合我们发明了ADSA-RealDrop技术,可*的实现实时分析非对称条件下的液滴接触角值的实时分析。
2016:我们发明了牛奶分层表面张力测试技术,并申请相关发明。我们于世界*提出了表面张力的三明冶效应技术,并将之迅速应用于牛奶的表面张力测试中去。同时,表面张力的三明冶效应可以广泛应用于原油表界面张力分析以及印刷、墨水、电镀、wafer、高精密半导体行业。本效应的发现及相关测试技术的提出必将影响界面化学的整体发展水平。
2016:我们引入了采用彩色数字摄像机的视频光学接触角测量仪。彩色数字摄像机的引入,将用户细致的分析界面化学现象,提升接触角及表面张力测试的精度提供更为可靠的工具。多年来,我们在机械加工精度以及光学设计、软件图像识别技术方面均为彩色相机的引入提供准备条件,包括于引入蓝色LED背景灯技术、微分头控制的样品台水平调整技术、滚动角分析及自动修正表面粗糙度(3D形貌影响)本征接触角测试技术、3D接触角测试技术等等。
2017:我们发明了3D接触角测量镜头,实现了同一图像中多角度3D维度空间的多接触角值的分析,将界面张力以及接触角测量引入一个的阶段;
2017:我们将TOF相机3D测量概念引入到了接触角及界面化学分析中,为实现了飞行时间测量3D维度信息,以及远红外成像测量提供了一种的技术路线;
2017:我们提出了的理念:只有基于阿莎算法的接触角测量仪才是真正意义上的基于界面化学分析的接触角测量仪。而圆拟合、椭圆拟合、切线法等算法由于其本身的理论缺陷和假设、应用局限性,只能被视为数码量角器。进而提出了数码量角器1万元太贵的概念,引爆行业。
2018:我们正在努力进行的技术更新......
美国科诺将不断创新,与广大用户一起,提升界面化学分析仪器研发与应用水平,为您完成界面化学领域的测试提供更好的服务。
公司办公及实验室照片如下,欢迎广大合作伙伴以及用户来公司参观指导:
1、统一规划的莘庄工业园区:
2、我们的办公楼环境:
3、我们的办公室环境非常整洁、美观:
4、我们标准化建设的实验室,可以满足各种测试实验要求:
C60系列光学法界面张力仪是一种影像分析系统,为基于光学影像法原理测试界面化学性质(如表面张力、接触角、界面张力等)的系统。通过分析各种基于液-气、液-液或液-固、液-液-固等两相或三相界面化学体系形成的液体(Drop)或气泡(Bubble)的外形轮廓(Drop shape or lamella contour profile),可以用于分析诸如表面张力及其分量(色散力、极性力)、界面张力、固体表面自由能及其分量(色散力、极性力、氢键力、Lewis酸碱力等)、界面流变(interfacial rheology)及粘弹指数(Interfacial Viscosity)、粘附功、润湿线、润湿行为(Wetting Behavior)等重要界面化学表征指标,用于表征、分析、推测或描述如铺展、润湿、粘附、吸收、竞争、渗透、增溶以及表面各相异性等各种重要的界面化学属性,可应用于新材料研究(仿生超疏水或超亲水材料)、质量控制QC(表面清洁度分析)等学术研究、研发的科学家以及生产制造的人员……
C60系列影像分析系统基于模块化的设计理念,可为客户提供多达几万种不同的组合形式,是您进行界面化学研究并对控制精度有较高要求的仪器。仪器整机由精密光学机械结构、光学成像系统、精密滴定系统以及级的界面化学分析软件CAST3.0组成。作为标准配置,C60系列光学法界面张力仪提供了的轮廓镜头以及背景光源、高速摄像系统(87-340帧/秒)以及采用了精度的精密定位平台(precision positioning stages),结合世界的基于ADSA核心技术的CAST3.0分析软件,为您打造的研究利器。
注:CAST?3.0界面化学分析软件由不同的模块(Software Module)组成。视选购的软件模块在功能实现上存在区别。
Measuring method
悬滴法(Pendant DropMethod) | 停滴法(Sessile DropMethod) | 气泡捕获法(Captive DropMethod) | 前进后退角(Advancing/RecedingContact Angle) | 滚动角(Roll-off Angle) | 表面自由能(Surface FreeEnergy ) |
接触角滞后(Contact AngleHysteresis ) | 可润湿性分析(Wetting Envelopes) | 纤维接触角(Fiber ContactAngle ) | Lamella &Menisci ProfileAnalysis Method | 临界胶束浓度(CMC ) | 界面流变(Interfacial Rheology & Oscillating /Expanding Drop) |
测试原理
本系统通过摄录下单张或基于时间变化的多张液滴(Drop)或气泡(Bubble)的图像,采用亚像素级的图像识别技术分析所捕捉到的图像中的关键信息如图像边缘等,利用有限的如密度、重力加速度、时间等参数,通过复杂的数学分析模型(如圆、椭圆、多项式、插值曲线,特别是Young-laplace方程曲线拟合),将液滴轮廓边缘曲线与数学模型分析得出的的理论曲线通过特殊图像曲线拟合技术进行优化分析,进而得出如液-气表面张力值、液-液界面张力值、固-气接触角值、液-液-固三相体系接触角值等物理化学参数。
我们团队的核心技术正是在于通过近30年的努力,将Young-laplace方程曲线(ADSA技术)的拟合技术充分应用到界面化学性质的分析中来。
Main Measurement
应用本测试系统得到如下界面化学指标:
→ 表面张力(Surface tension):温度、浓度组成、时间、压力、电场等条件下的变化值;
→ 可测试液相(如纯液、混合相液体、熔体等)与气相的表面张力,特别是悬滴法(Pendant drop method)和停滴法(Sessile drop method)对于如(1)胶水、聚合物、树脂等粘度比较高;(2)以及金属、煤等需要高温加热;(3)采油行业井下高温高压作业环境条件模拟等,具有明显优势。
→ 界面张力(Interface tension):可用于分析不相溶液-液两相界面张力值
→ 临界胶束浓度分析(CMC)
→ 固体表面自由能分析(Surface free energy)以及分量(色散力、极性力、氢键力、Lewis酸碱力等)
→ 润湿行为分析(Wetting Behavior Analysis, wetting envelopes)
动态接触角(Dynamic contact angle)以及接触角滞后性分析(Contact angle hysteresis),包括:前进角(advancing contact angle)、后退角(receding contact angle)、滚动角(roll-off angle)以及本征接触角(thermodynamic intrinsic contact angle)、平衡接触角(equilibrium contact angle);
铺展/吸附过程分析如铺展面积/直径、液体吸收体积、接触角、润湿线等随时间变化的量;
→ 界面流变(interfacial rheology)性质以及界面弹性系数(surface elasticity)、界面张力弛豫方法(relaxation study)、毛细管静压值(hydrostatic pressure)等;
符合标准
→ASTM D 724: Standard Test Method for Surface Wettability of Paper (Angle-of-Contact Method)
→ASTM D 5946-2004: Standard Test Method for Corona-Treated Polymer Films Using Water Contact Angle Measurements
→ISO 15989: Plastics- Film and sheeting - Measurement of water - contact angle of corona-treated films
应用范围
1, 应用方向:
新表面表征、表面纯度测试、固体表面处理评价、液体配方设计、表面清洁度分析、固液体之间或固体黏附特性研究、表面印刷性能的表征、玻璃、塑料或金属等固体表面浸润性研究、分析表面改性等等.
2, 应用领域:
可用于如下领域的基础研究、应用新方法、产品设计以及品质控制等:
- 纸张、纸尿裤、卫生护垫等材料吸水性以及可印刷性等性质分析; - 纤维、织物、碳纤维、玻璃纤维与树脂的新功能开发、表面性质、印染等性质分析; - 液晶屏、硬盘、屏幕保护膜、触摸屏、LCD、LED、光学零件、半导体芯片、Wafer、微电子等行业表面清洁度分析以及品质控制、新材料开发研究以及等离子(Plasma)处理等表面处理效果评估; - 聚合物、高分子材料及金属材料表面修饰、表面改性、印刷性质等分析; - 薄膜、偏光片、胶片、感光材料的新材料开发、印刷性等分析; - 生物材料、仿生材料的研发及其应用分析,如检测和表征蛋白质、肺表面活性剂,表征生物相容性材料(高分子材料)的润湿和粘附性、竞争以及粘附的蛋白质; - 食品工业、医药如人造骨、隐形眼镜、眼镜玻璃的润湿、吸附性质分析; - 超疏水和超亲水材料研究、可润湿性分析; - 空调亲水铝箔、绝缘子、岩芯、煤矿、沥青的润湿性分析以及新材料的研发; - 电润湿接触角转化、电透镜研究等; - 表面活性剂应用研究,如化妆品、清洁剂、乳液、石油行业(三次采油)等 - 喷雾、农药、油漆、墨水、油墨和涂料行业配方设计及润湿性分析; -研发实验领域:液体或熔体(如聚合物、金属、煤碳、原油等)的表面/界面张力测试以及基于压力、温度、时间、浓度不同条件下的界面化学性质分析; |
技术特点:
一、更稳定、控制更平稳、结构更优化的机械结构及控制系统
1、真正精密定位平台:
(1)真正拥有精密定位平台(precision positioning stages)研制能力,并将本能力应用于界面化学分析仪器领域的公司;
(2)更的知识与能力:
(3)拥有媲美欧美任何精密定位平台研制厂家的知识与研制能力,了机械控制部分的化水平、稳定性以及操作方便性等;
2、一体化设计,结构更为紧凑与优化:
(1)优化的整体系统设计:
(2)所有的部件的组合均由几十年经验的机械结构工程师根据精密光学成像测试需求而进行了化优化,从而有效的避免机械结构的兼容性而导致的结构复杂化以及外观的美观。
(3)协调性更好的机械结构:
提供多达10维(2XYZ+旋转+3水平调整)的机械结构设计,有效地控制样品台、摄像系统、滴液滴定系统的协调性。
整机一体化设计,主机采用别航空铝制成,在牢固的基础上了整机的轻便性。
3、更稳定、更多样化的机械结构及控制系统设计
(1)更平稳运行的固体样品操作台及控制系统
- 采用了世界的线性滑块导轨技术(Linear Guides)以及精密研磨丝杆(Screw)技术,了更大的运行范围、更平稳的行进、更的液滴定位;
- 样品台控制系统设计精度手动时可达到0.01mm,通过软件控制时,控制精度均可达到0.5um,分辨率可达0.007um;
- 升降控制中引入了采用交叉滚珠导轨和千分头技术精密升降台技术(precision vertical travel positioner),有效地了水平线控制以及固体样品面的观察,也了样品台的负重能力(5kg左右)。
(2)操控更方便、定位更的液滴焦距与位置控制系统
- 采用千分头(Micrometer)以及精密交叉滚珠导轨(Crossed-Roller Bearins)技术的两维精密定位台,了运行的平滑性、减少空回以及更高的位置控制精度和焦距调整精度。
- 固定焦距式机械结构,结合精密调整架,可以更方便更的找得焦距并捕获清晰的图像。
更为和平稳的液滴转移控制部件
- 微距离针头移动与调焦控制系统,液滴转移操作更为,更方便,特别适用于超疏水材料测试时的液滴在针头与固体材料间的转移控制;
- 结合的超细针头以及聚四氟乙烯(PTFE)针头,更易于完成小液滴(5uL以内)转移操作。
4、更为的动态接触角(滚动角)控制机械结构
(1)采用更为的旋转定位平台(Rotation positioning stage)结构设计,无回程、间隔几乎为零,从而了滚动过程的振动、平稳运行以及更为的角度控制(手动时精度可达0.1°,自定时精度可达0.01°,分辨率可高达0.0001°)。
(2)整体式滚动平台设计,样品与镜头一起旋转,更有利于样品观测过程中的中心点保持,没有整机摆动的费力,也没有仅仅部分部件旋转的控制不方便,为您更地分析滚动角(Roll off angle)带来可能。
(3)通过简单的更换内部转台(选配件),也可让镜头不转动而样品台旋转。
(4)固体样品水平以及镜头(光源)角度调整机械结构
(5)多达4处水平调整系统设计:
在整机水平和镜头水平调整的基础上,*提供进一步优化了的高精度两维水平调整平台(multi-axis tilt platform),了平整度较差样品的水平线(base line)的查找。
(6)专有的两维水平调整台采用了千分头结构,有效地了调整角度的精度;
(7)镜头俯仰角度以及光源角度(如需要)调整机构采用了高精度一维角度调整平台,且使用高分辨率千分头提高了角度的调整精度。
(8)软硬件结合的双重水平调整系统,为您更好的查找水平线提供可能。
机械水平调整结构结合可调亮度LED冷光源系统和CAST3.0软件系统,为您更好的找得水平线(Base Line)提供了强有力的。同时,测控滚动角(Roll off Angle)、前进/后退角也更为方便。
5、进为方便、易用和人性化的控制系统
(1)自动控制系统采用步进电机,精度更高,运行更平衡;
(2)机械运动控制系统通讯接口采用USB2.0通讯接口,兼容性更好;
二、更清晰、更高速度、更的光学视觉成像系统
1、提供的高精度焦阑轮廓镜头
(1)6.5倍连续放大,0.7-4.5倍放大倍率;
(2)更清晰的液滴轮廓、更小的中间透光圈直径;
(3)大景深,低畸变,高解析度;
(4)景深范围内物像倍率不变;
(5)低畸变:通常<0.08%(全幅画面)
(6)垂直成像时,无投影现象
轮廓镜头 | 普通镜头 |
2、提供的轮廓背景光技术
(1)更清晰的轮廓边缘;
(2)更有利于亚像素极的边缘查找技术的实现;
(3)更的液体轮廓(Drop shape)外观尺寸;
(4)连续可调亮度LED冷光源技术,更长的寿命,无热量散发,避免额外热度所导致的小液滴挥发而影响测值过程;
(5)背景光更均匀,成像更清晰;
(6)短波长光线,更有利于液滴成像。
3、更清晰、速度更快的视觉成像系统
(1)标准配置87帧/秒(FPS / WVGA格式)-340FPS(GIF格式)高速摄像机;
(2)紫外(UV)过滤技术,更有利于提升液滴轮廓成像的清晰度;
(3)提供多种相机升级服务,包括高清(HD)、高速摄像(1万帧/秒)各种摄像机(选购件);
(4)标准配置相机的通讯接口为USB2.0,有效的提升了整机系统的兼容性;
卫生护垫吸水效果 750帧/秒高速摄像机摄像图像序列
三、精度更高、控制更方便的进样系统
1、控制精度更高、定量更的直顶式注射泵系统
(2)级的高精度注射泵系统,低液滴控制精度可达为0.002uL,可用于高精度重复定位进样。
(3)直顶式结构设计,更易于样品管的清洗以及更换,不易产生二次交叉污染;
(4)采用了精密研磨丝杆(Screw)以及线性导轨技术,运动控制精度更高;
(5)采用USB2.0通讯接口,了系统的兼容性更好。
2、多种进样系统供选购,升级更方便
(1)根据用户自己的需要,选购如边进边出型注射泵以及其他进样方式,升级非常方便;
(2)提供多达8个进样针的进样系统,更有利于如表面自由能测值时多种液相进液需求;
(3)纳升(nL)或皮升(pL)级进样系统供选购(10nL、5pL、15pL、800pL等),用于单纤维接触角测值以及半导体、芯片、微电子行业um级位置接触角测值。
3、配备齐全的各种进样器以及针头供选购,满足各种复杂的需求
(1)提供多达几十种不同规格的进样器,如不同体积(25uL、100ul、500uL、1000uL……)、不同材质(塑料进样器、玻璃进样器)以及不同品牌进样器(KINO、Hamilton),以满足各种不同需求;
(2)提供各种规格(10-34#)以及不同材质的针头(如不锈钢针头、聚四氟乙烯PTFE、PP针头等)以及特殊针头(弯曲针头,气泡捕获法时用(For Captive bubble method)
(3)可用于常规接触角测值,也可用于超疏水、高粘度等特殊样品的进样、液滴转移等。
四、世界的功能更强大、自动化程序更高、界面更人性化的界面化学分析系统CAST?3.0
技术的基于阿莎(ADSA、轴对称液滴轮廓分析法)的真实液滴法(RealDrop?)分析技术。
1、应用更为广泛
可用于测试停滴法(Sessile drop)和气泡捕获法( Captive bubble)时的表面/界面张力值以及接触角值,也可用于分析悬滴法(pendant drop)时的液-气和液-液体系的表面/界面张力值。
2、测值精度更高
(1)区别于选面法(Select plane)技术条件下的Young-laplace拟合技术,真实液滴法(RealDrop?)无经验值标定,采用AFLI技术以及第四代真实液滴法技术,测值精度更高。
(3)液-气和液-液界面张力测试系统,我们为您*提供基于Bashford-Adams表、龙格库拉方程解法的两种方法的Young-Laplace方程拟合法,可用于振荡滴测试以及中高粘度样品表面张力测值和表面活性剂动态表面/界面张力测值、振荡滴(oscillating drop)测试。
3、更强大的分析测试功能
(1)6种分析液滴形态:
停滴(2、3态)、悬滴、气泡虏获法、插板法以及振荡滴法,多种液滴形态均可适用;
(2)7种计算接触角方法、约20种曲线拟合技术:
提供θ/2法、圆拟合法、椭圆拟合法、真实液滴法、Spline曲线拟合法、Young-laplace方程拟合法(第四代技术)、曲线尺法(切线法)等,适用于分析动态/静态接触角值。
其中,采用诸如Circle、Spline、Gaussian、Power等20种曲线拟合技术的曲线尺法,为您:
- 分析前进/后退角,滚动角值;
- 分析不规则角度值;
提供了可能。
(3)12种表面自由能估算模型,在估算固体材料表面自由能及其分量有了更多的选择:
提供如Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman临界表面张力法等共12种表面自由能估算方法,不但能分析低能固体表面,也能分析高能固体表面,以及他们的分布(色散力、极性力、氢键值、路易斯酸碱等)。
(4)固体材料可润湿性包络图(Wetting Behavior Analysis / wetting envelopes,WBA)技术可以轻松分析液体表面能分量组成以及液体在固体材料表面上的润湿和铺展特性等。
分析图:高能固体材料表面分析
(5)录相功能,可将测值过程录相为AVI格式,以供使用。
(6)强大的Rod、Thread以及板法界面张力和接触角测试技术,可用于分析单纤维的接触角值。
4、更加全自动、人性化、高精度的功能设计
(1)标准化的视频工作模式,兼容性更好。
标准化的视频工作模式设计,可实现多种接触角仪主机系统的无缝升级,可应用于世界多种接触角分析仪主机系统,让你充分享受CAST?3.0软件技术带来的便利性。
(2)实时图像分析技术
可自动分析基于时间变化的界面张力/接触角/体积/润湿线等,且图像与数据一一对应,可重复调出测试图像进行二次数据分析。
(3)自动水平线(Base line)技术,曲面修正技术
可用于分析下凹面或上凸面接触角值;且,提供基于整圆曲线拟合以及单边任意形状曲线拟合技术的曲面校正方法,操作更方便,测值更。
(4)“双软件触发技术”,可以分析各种复杂的动/静态接触角值:
CAST?3.0的双软件触发技术,可以用于分析简单的静态接触角,也可以分析前进/后退角,滚动角,随时间变化(标准版本为25张/秒,可选购更高速度的相机)的接触角值,更可以分析诸如粉体、纤维、纸张、人造骨膜等吸水性物质的零时间点接触角值。应用范围更广,测值更。
(5)更为人性化的操作界面:
- CAST3.0采用新一代向导式操作界面,每项操作的设置均由后台自动完成,你只要按“上一步”或“下一步”,根据软件的提示,就可以将复杂的接触角、表面自由能分析等交与我们的软件工作了,结合我们多达140页左右的详细操作手册,无需更多的培训,你就可以轻松上阵了。
- 基于Unicode技术的软件界面设计,全中文操作界面,让你使用更为方便。
(6)全自动分析接触角值、粘附功、表面自由能值:
- 真正的全自动:你只要按测试,软件自动将图像捕获、接触角计算、保存数据以及实时显示测值数据等各分步动作完成,而无须人工干涉;
- 双击人工修改,即可方便分析图像进行测试数据的调整并保留调整记录,以避免自动测值误差的存在。
- 实时显示诸如左右接触角值、平均接触角值、粘附功值、低能表面一液法表面自由能(Equation of state)估算值等有用数据,而无须另行特别计算。
(7)强大的数据库管理功能
- 强大的液体库数据
提供多达300种液体、800个液体表面张力及其分量数据,可以直接作为参考数据引用,也可以更快捷的分析固体表面能及其分量。
- 强大的测值数据库管理功能,可以更方便的保存数据以及查询、导出数据:
- 基于Access数据库管理系统,为您提供强大的:
实时保存测值数据并建立索引;测试数据与图片一一对应,选中数据项时,对应图片自动显示出来;历史数据查询功能;历史数据人工修改功能;历史数据备份、导入功能;数据库压缩功能等。测值数据可导出功能,提升数据的可用性;
- 所有测值数据可以导出为EXCEL文档以及BMP标准格式图片文件,以方便您将数据写入各种科学文章和测试报告中去。
5、全系列、全功能软件模块,满足影像法界面化学分析需求
CAST?3.0界面化学分析软件由不同的模块(Software Module)组成:
(1)SM01接触角测试模块(ADSA-SD):
软件主模块,具有视频捕捉、录相、视觉图像分析处理、曲线拟合数学算法、数据库管理等核心功能;可用于测试停滴法(sessile drop)或气泡捕获法(Captive bubble)等静态接触角和界面张力值,也可用于分析前进角/后退角/滚动角/平衡接触角/热力学本征接触角等。
(2)SM02悬滴法界面张力测试模块(ADSA-PD):
-基于Young-laplace方程拟合技术的阿莎(ADSA)表面张力/界面张力测试模块;拥有Bashford-Adams(BA)表法以及ADSA-PD两种分析方法;
可选购Select plane & Young-laplace拟合技术(包括Andreas-Princeton、Springer、Huh、Lin、-Hansen、等5种算法);根据液-液界面张力分析液体的表面张力及其组成(色散力、极性力、氢键值等)(本功能需定制)。
(3)SM03表面自由能及润湿性分析模块(SFE&WBA );
用于分析固体表面自由能以及润湿包络图/可润湿性分析(Wetting Behavior Analysis / wetting envelopes)
(4)SM04大滴法超低界面张力测试模块(ADSA-CSD);
通过停在倒角锐化边缘的大停滴(Max sessile drop),分析具有低界面张力值(如肺表面活性剂)的表面张力值以及随时间变化性质。
(5)SM05单纤维接触角分析模块(ADSA-SF);
采用液宽高法(Max Length–Height method),测试包裹液滴时的纤维接触角值。
(6)SM06界面流变分析模块(ADSA-IR);
界面流变(interfacial rheology)性质以及界面弹性系数(surface viscotity & elasticity)、界面吸附以及弛豫分析(adsorption & relaxation study)、毛细管静压值(hydrostatic pressure)等
(7)SM07电润湿分析模块(ADSA-E);
测试电场条件下的接触角变化值;
(8)SM08顶视法接触角测试模块(ADSA-D);
技术的顶视条件下接触角测值技术,可用于大样品测值。
(9)SM09无顶点液体轮廓分析模块(ADSA-NA);
可采用Young-Laplace拟合技术,分析非轴对称以及前进/后退角。
(10)SM10动态液滴弹跳能量分析模块(ADSA-HS);
分析吸附或未吸附于固体表面的液滴的能量变化。
(11)SM11 Young-laplace 轮廓法界面化学分析模块(ADSA-LMP / lamella & menisci profile analysis by young-laplace equation fitting method)等等。
可根据用户需求,定制基于Young-Laplace拟合算法的各种lamella & menisci轮廓曲线如液桥等,分析界面张力值
五、装备为齐全的配件库
1、环境条件配件库(压力、温度、湿度条件)
(1)温度控制装置:
包括(1)样品温度控制(2)测试液体温度控制;
这是两个温度控制系统,分别控制液体以及固体样品的温
度。可单独采购,也可以同时采购。
固体样品温度控制方式可选以下两种温度控制方式之一:
- 恒温水槽控制:0-95℃,温度*.1℃;
- 半导体加热制冷:5-85℃,温度*.5℃;
- 特殊温度加热系统:如200℃、400℃温度控制要求可与我们确认。
液体温度控制方式建议采用恒温水槽的方式。
(2)高温接触角测试:高实现1400、1700、1800、2000℃接触角测试;定制产品,需支付定金。
(3)真空环境装置:实现真空或不同气体环境下接触角测试;定制产品,需支付定金。
(4)样品槽:有效控制样品的晃动以及温度、光线等影响;定制产品,需支付定金。
(5)高温界面张力测试:熔化的固体材料与空气的界面张力测试,采用悬滴法或停滴法界面张力分析技术。定制产品,需支付定金。
(6)高压高温平品槽:10MPa、35MPa、70Mpa压力范围供选、200度温度加热范围,蓝宝石观察窗户;
(7)恒温恒湿条件样品槽:可实现恒定湿度与温度的控制。
2、全系列样品台、夹具、样品槽库
(1)晶圆Wafer测试平台:提供6’(φ150mm)、8’ (φ200mm)、12’ (φ300mm)各种规格wafer测试平台;
(2)印刷PCB板测试平台:100*250mm 于测试PCB
(3)电润湿测试平台:可测试通电情况下,接触角变化;(需采购ADSA-E软件模块)
(4)各种用途夹具,如纤维、粉末样品槽、固定手(脚)槽、圆柱固定槽、薄膜、纸张夹具等等,特殊夹具可定制。
(5)各种规格大小以及可耐高温光学石英玻璃样品槽,包括各种尺寸如100*120*36、46*36*47、60*32等,可用于三相体系界面化学分析以及大气泡法界面张力测值。
3、全系列进样系统、进样器与针头
(1)25uL、100uL、500uL、1000uL高精度微量进样器
(2)聚四氟乙烯针头、不锈钢针头(各种直径)、塑料针头、弯曲针头等
(3)各种规格进样控制系统:提供注射泵、蠕动泵、微升进样系统、纳升(10nL)进样系统以及皮升(低5pL)进样系统。
4、振荡/扩张滴(oscillating drop ODM/ expanding drop EDM)测试模块
(1)采用的高频振荡器以及美国科诺设计的闭环式振荡控制系统,控制精度更高、控制方式更为灵活,可根据客户需求选购不同振荡频率和振荡幅度的振荡器。
序号 | 振荡幅度 | 振荡高频率 |
1 | 2uL | 100Hz |
2 | 10uL | 100Hz |
3 | 10uL | 60Hz |
4 | 20uL | 60Hz |
(2)进样针管可选:0.5uL、1uL、5uL、15uL、100uL、500uL、1000uL等。
(3)振荡波形包括:正弧波、余弧波、三角波、线性波、锯齿波等,频率在2KHz以内不衰减、不失真。
5、各种规格标定板
提供计量认证的圆拟合法、Young-laplace拟合法(悬滴、停滴)标定板。
接触角及界面张力仪技术参数
以下标注“*”的为各型号主要区别之处。
| C601 | C602 | |||
仪器外观图 | |||||
相关型号主题词 | 标准型影像分析系统 | 型影像分析系统 | |||
硬件配置及指标 | 样品台控制 | 水平X移动 | 手动* 行程:100mm 精度:0.1mm 可升级至大300mm行程 | 自动* 行程:100mm 精度:0.01mm 可升级为大300mm行程 | |
水平Y移动 | |||||
上下Z移动 | 手动 50mm 精度:0.01mm | 手动 50mm 精度:0.01mm | |||
样品台旋转 | 镜头与样品台同时旋转 手动* 用于测试前进/后退角/滚动角 | 镜头与样品台同时旋转 自动* 用于测试前进/后退角/滚动角 | |||
可选购内部旋转滚动台 | |||||
水平调整 | 手动千分头控制微调钮控制样品台水平、整机水平调整、镜头水平调整 | ||||
样品台 | 100*100mm | 100*100mm | |||
可放置大样品 | 300(W)*∞(L)*50(H)mm | 300(W)*∞(L)*50(H)mm | |||
其他控制 | 针管XY移动 | 行程:12.5mm 精度:0.01mm 焦距以及液滴位置控制 | |||
进液控制Z:移液 | 自动 行程:12.5mm 精度:0.01mm | 自动 行程:12.5 精度:0.01mm | |||
镜头水平控制 | 一维俯仰调整 带锁死功能 | ||||
配件 | 选购配件: 各种环境腔体(温度、压力、湿度等);纤维夹具、薄膜、植物叶片夹具等等,可用于分析纤维或表面不平整样品的接触角值。 | ||||
进样器 | 型号 | 自动注射泵 | 自动注射泵 | ||
标配精度 | 0.01mm 20nL(0.02uL) | 0.01mm 20nL(0.02uL) | |||
移液方式 | 自动控制移液操作 | 自动控制移液操作 | |||
针头 | 可替换针头进样针管,包括0.5mm标准针头、0.9mm粗针头以及用以测试超疏水材料或胶水对固体材料的接触角值的0.23-0.3mm不锈钢细针头、聚四氟乙烯针头等 | ||||
成像系统 | 镜头 | 工业连续放大镜头(6.5:1 Zoom Lens);0.35-4.5X 有效像素:35 -450 pixel/mm;图像失真率(Optical distortion):0.01%;视野范围(FOV):0.80*1.07-10.14*13.52;NA值:0.03-0.085(4.5X); | |||
摄像机 | 工业级黑白USB2.0摄像机; 分辨率:752*480(标准视频WVGA格式);(可选130万像素、300万像素、500万像素或更高清的摄像机);图像速度:87-340帧/秒;(可选100帧/秒、300帧/秒、1000帧/秒或更高);标准制式图片格式转换,无图像变形;紫外滤镜(UV) | ||||
光源系统 | 可调亮度单色冷光LED轮廓背景光源,接触角图像边缘更清晰 | ||||
软件系统 | SM01:接触角测试模块(ADSA-SD) | 5种测试液滴状态 | 悬滴法(Pendant Drop)、停滴法(Sessile Drop)(2/3态)、气泡虏获法(Captive Drop)、插板法、振荡滴法(oscillating drop)等 | ||
7种接触角计算方法 | θ/2 法、圆拟合法、椭圆拟合法、真实液滴法合、曲线尺法(切线法)、Spline插值曲线拟合法、Young-Laplace方程拟合法等 | ||||
接触角数据取得方式:全自动测值和人工修改相结合。按“测试”,软件自动完成拍照-查找敏感点-计算接触角值-显示计算结果,整个过程无须人工干预,以降低人为因素影响 | |||||
接触角量测技术:数学模型拟合与真实液滴外廓实际量测相结合,解决非对称图像测值问题 | |||||
自动曲面修正:上凸曲面、下凹曲面、表面粗糙度修正; | |||||
自动水平线(基线base line)查找技术 | |||||
动/静态接触角测试,可测试前进/后退角/倾斜角和滚动角值、平衡接触角、热力学本征接触角值 | |||||
拍摄图像方法:单张或25帧/秒连续拍摄 更高速度需选购相应速度相机如60帧、100帧、1000帧速度的相机 | |||||
双软件触发技术,可用于测试粉体、纸张以及其他吸水性材料分析时的*时间点接触角取得,也可用于小接触角测值全过程拍 | |||||
左右接触角值分别计算与比较功能,软件自动求取平均接触角 | |||||
自动生成曲线图,可实时观测接触角的变化情况 | |||||
数据库管理功能:数据与图像一一对应,备份、压缩、导出EXCEL表格,测值以及曲线拟合结果均可保存到导出的图片上,直观明了。 | |||||
视频录相功能:录制AVI格式影视图像,可用于PPT文件制作。 | |||||
自动液滴量、粘附功、一液法表面自由能分析功能,可用于测试薄膜表面张力值,可替代达因笔的测试功能 | |||||
SM02:悬滴法界面张力测试模块(ADSA-PD) | 真实液滴法(RealDrop?)法Young-Laplace拟合技术分析液-气及液-液界面张力值 | ||||
基于Young-laplace方程拟合技术的阿莎(ADSA)表面张力/界面张力测试模块 | |||||
拥有Bashford-Adams(BA)表法以及ADSA-PD两种分析方法 | |||||
自动实时图像悬滴法界面张力值 | |||||
SM03:表面自由能及润湿性分析模块(SFE&WBA ) | 12种表面自由能估算模型,包括: Equation of State ( Neumann et al. )、Good-Girifalco、Owen-Wendt-Rabel、Simple Fowkes、Extended Fowkes、WU法1-2、Schultz法1-2、Acid-base(Van OSS & Good)、Jhu、Zizman临界表面张力法等共12种表面自由能估算方法,不但能分析低能固体表面,也能分析高能固体表面,以及他们的分布(色散力、极性力、氢键值、路易斯酸碱等) | ||||
润湿包络图/可润湿性分析(Wetting Behavior Analysis / wetting envelopes) | |||||
300种液体、800个数据的液体库 | |||||
通用性指标 | 接触角测试范围 | 0°<θ<180° | |||
读值分辨率 | 0.01° | ||||
测试精度 | ±1° (θ/2 法) ±0.1°圆拟合法(Circle Fitting) | ||||
界面张力测试范围 | 0.001-2000mN/m | ||||
界面张力测试分辨率 | 0.001mN/m | ||||
界面张力测试方法 | Bashford-Adams(BA)表(select plane)、Young-laplace拟合技术(第四代) | ||||
主机尺寸及重量 | 350700Lx600Hmm 23-30kg | ||||
电源 | AC100~240V 50/60HZ | ||||
特别声明:
1、以上图片资料以及技术参数因设计而进行的更改,不再另行通知,以确认的产品资料为准。
2、本公司保留一切权利。