界面流变仪的智能模块化设计主要体现在以下几个方面: 1.测量原理与方法的模块化:
不同的测量配置:例如TRACKER™自动多功能界面流变仪,提供了上升滴/泡法和下悬滴/泡法两种不同的配置。这种模块化的设计使得仪器可以根据不同的研究需求和样品特性,灵活选择适合的测量方法,以准确表征两种不相容液体之间的界面特性。
多种测量功能的集成:除了基本的界面张力测量外,智能模块化设计还可以集成接触角测量、粘弹性模量测量等多种功能。这些功能模块可以根据需要进行添加或移除,方便用户针对不同的研究项目进行定制化的配置。
2.硬件结构的模块化:
光学系统的模块化:像TRACKER™配备的单色 CCD 相机和远心镜头,以及可升级为快速相机的选项,都属于光学系统的模块化设计。这种设计可以根据对图像采集速度和分辨率的不同要求,选择合适的光学组件,以满足不同实验场景的需求。
测试单元的模块化:恒温夹套样品池、磁力搅拌器、循环水浴等组件都可以视为测试单元的模块。这些模块可以独立工作,也可以根据实验需求进行组合。例如,在需要精确控制温度的实验中,可以将恒温夹套样品池与循环水浴相结合,实现对样品温度的精准调节。
压力腔的模块化:对于需要在高温高压环境下进行测试的仪器,如TRACKER™H高温高压界面流变仪,其可移动的压力腔就是一个典型的模块化设计。压力腔可以轻松连接到主机上,并且能够在不同的测试环境下执行各种界面流变测试和测量任务。
3.软件系统的模块化:
算法与分析模块:软件中的算法用于分析液滴或气泡的形状,并将其拟合到相应的模型中以计算各种参数。这些算法可以根据不同的测量需求进行选择和调整,属于软件系统中的一个模块。例如,对于界面张力的测量,软件会使用特定的算法来处理图像数据,而对于接触角的测量,则可能会采用不同的算法。
数据处理与分析模块:该模块负责对测量得到的数据进行处理、分析和存储。它可以包括数据的滤波、拟合、统计分析等功能,以及生成报告和图表的工具。用户可以根据自己的需求选择使用不同的数据处理和分析功能,以提高研究效率和准确性。
自动化控制模块:智能模块化设计的流变仪通常具有高度自动化的特点,这依赖于软件中的自动化控制模块。该模块可以控制仪器的各种操作,如液滴的生成、体积或面积的变化、温度和压力的控制等。通过预设的程序和参数,用户可以实现一键式的自动化测量,大大减少了人工操作的繁琐和误差。
4.扩展功能的模块化:
扩展附件的兼容性:一些先进的界面流变仪,如 MCR 系列流变仪,具有广泛的测试扩展附件,这些附件可以通过模块化的方式与主机连接。例如,界面流变系统、高压密闭系统、UV 反应测试系统等,都可以根据用户的需求进行添加,从而实现更多的测量功能和应用范围。
软件功能的可扩展性:软件系统的模块化设计也使得其具有良好的可扩展性。随着技术的不断发展和用户需求的变化,软件可以通过更新和升级来增加新的功能模块,以适应新的测量要求和研究趋势。