ちょっと、そこ！粘度計のサプライヤーとして、私はサンプルの粘度測定に関してかなりの問題を経験してきました。最も一般的な問題の 1 つはサンプル内の気泡の存在で、これは粘度計の測定精度に大きな影響を与える可能性があります。このブログ記事では、粘度計測定前にサンプルから気泡を除去する方法についていくつかのヒントを紹介します。
粘度計測定において気泡が重要な理由
気泡を除去する方法に入る前に、まず気泡がなぜそれほど重要なのかを理解しましょう。サンプル内の気泡は流体の流れを歪め、粘度の測定値が不正確になる可能性があります。粘度計が流体の流れの抵抗を測定する場合、気泡によって抵抗の低いポケットが形成され、流体の粘度が実際よりも低く見えることがあります。これは、特に製薬、食品、化学業界など、正確な粘度測定が重要な業界では大きな問題となる可能性があります。
気泡を除去する方法
粘度計測定前にサンプルから気泡を除去するために使用できる方法がいくつかあります。最も効果的なもののいくつかを次に示します。
1. 脱気
脱気は、サンプルから気泡を除去するために使用される一般的な方法です。これには、真空を使用してサンプルから空気を除去することが含まれます。真空ポンプを使用して、サンプルを入れた密閉容器内に低圧環境を作り出すことができます。圧力が低下すると、サンプル内の気泡が膨張して表面に上昇し、そこで除去できます。
サンプルを脱気するには、次の手順に従います。
- ガラスフラスコや試験管などの適切な容器にサンプルを入れます。
- ゴム栓または真空ポート付きの蓋で容器を密閉します。
- 真空ポートを真空ポンプに接続します。
- 真空ポンプをオンにし、気泡が表面に浮き上がり始めるまで徐々に真空度を上げます。
- すべての気泡が確実に除去されるように、数分間真空を維持します。
- 真空ポンプをオフにし、真空システムから容器を慎重に取り外します。
2. 遠心分離
遠心分離は、サンプルから気泡を除去するためのもう 1 つの効果的な方法です。これには、遠心分離機内でサンプルを高速で回転させることが含まれます。遠心力により気泡がサンプルの上部に移動し、そこで気泡を除去できます。
遠心分離を使用して気泡を除去するには、次の手順に従います。
- サンプルを遠心管に入れます。
- 遠心分離機のローターの反対側に同じ重量のチューブを配置して、遠心分離機のバランスをとります。
- 遠心分離機を適切な速度と時間に設定します。速度と時間はサンプルの種類と気泡のサイズによって異なります。
- 遠心分離機を始動し、指定された時間運転させます。
- 遠心分離機を停止し、ローターからチューブを慎重に取り外します。
- ピペットまたはシリンジを使用して、サンプルの上部から気泡を取り除きます。
3.超音波治療
超音波処理は、高周波音波を使用してサンプルから気泡を除去する方法です。音波によりサンプル内に小さな気泡が生成され、その後、気泡が崩壊して解放されます。
超音波処理を使用して気泡を除去するには、次の手順に従います。
- サンプルをガラスビーカーや試験管などの適切な容器に入れます。
- 水を満たした超音波バスに容器を浸します。
- 超音波バスをオンにし、適切な周波数と時間を設定します。頻度と時間はサンプルの種類と気泡のサイズによって異なります。
- 超音波バスを指定された時間実行させます。
- 超音波バスから容器を取り出し、サンプルに気泡がないか確認します。まだ気泡が残っている場合は、このプロセスを繰り返します。
4. 穏やかにかき混ぜる
穏やかに撹拌することも、サンプルから気泡を除去するのに役立ちます。これには、スターラーまたは磁気スターラーバーを使用してサンプルをゆっくりと混合することが含まれます。かき混ぜると気泡が壊れて表面に浮き上がります。
穏やかに撹拌して気泡を除去するには、次の手順に従います。
- サンプルをガラスビーカーや試験管などの適切な容器に入れます。
- 容器に磁気撹拌子を加えます。
- 容器をマグネチックスターラーの上に置き、スターラーを低速に設定します。
- スターラーを数分間動かし、気泡を表面に浮き上がらせます。
- ピペットまたはシリンジを使用して、サンプルの上部から気泡を取り除きます。
用途に適した粘度計の選択
サンプルから気泡を除去する方法がわかったので、用途に適した粘度計を選択することが重要です。当社では、以下のような幅広い粘度計を提供しています。回転粘度計、マイクロ粘度計、 そして回転式粘度計。
各タイプの粘度計には独自の長所と短所があるため、特定のニーズに最も適した粘度計を選択することが重要です。たとえば、少量のサンプルの粘度を測定する必要がある場合は、マイクロ粘度計が最適な選択となる可能性があります。一方、大きなサンプルの粘度を測定する必要がある場合は、回転粘度計または回転粘度計の方が適している場合があります。
結論
粘度計の測定前にサンプルから気泡を除去することは、粘度を正確に測定するために非常に重要です。このブログ投稿で説明されている方法を使用すると、サンプルから気泡を効果的に除去し、粘度計の測定値を可能な限り正確にすることができます。
サンプルからの気泡の除去や用途に適した粘度計の選択についてご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。お客様のニーズに最適なソリューションを見つけるお手伝いをいたします。
参考文献
- ASTM D445 - 透明および不透明な液体の動粘度の標準試験方法 (および動粘度の計算)
- ISO 3104 - 石油製品 - 透明液体と不透明液体 - 動粘度の測定と動粘度の計算
- DIN 51562 - 粘度測定;毛細管粘度計による動粘度の測定