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介電常數(shù)測(cè)定儀的操作原理竟然是這樣子的
概要∶
從文獻(xiàn)中查找純液體的介電常數(shù)是比較簡(jiǎn)單的事，但對(duì)于混合溶劑的介電常數(shù)幾乎沒(méi)有文獻(xiàn)記載。當(dāng)混合溶劑的介電常數(shù)起決定作用時(shí)，往往用簡(jiǎn)單的比例計(jì)算確定介電常數(shù)值。但是液體同質(zhì)間?的相互作用經(jīng)常使計(jì)算公式無(wú)效。因此，直接測(cè)定成為的方法。
因?yàn)?nbsp;Zeta電位計(jì)算必須使用介電常數(shù)值，所以，所有擁有 Zeta 電位分析儀的用戶應(yīng)該配有介電常數(shù)測(cè)定儀，以獲得正確的介電常數(shù)。這對(duì)獲得準(zhǔn)確的 Zeta 電位數(shù)據(jù)是非常重要的。
新型871型介電常數(shù)測(cè)定儀操作極其簡(jiǎn)單，只要將電極插入液體，并調(diào)節(jié)前面板上的兩個(gè)控制鈕，?即可讀出所顯示的介電常數(shù)值。871型能準(zhǔn)確測(cè)量寬范圍的溶劑，包括混合溶劑。對(duì)丙酮、醇類(lèi)、蒸?餾水等具有一般介電常數(shù)的液體具有非常好的測(cè)定重現(xiàn)性。
測(cè)定原理
871型有兩個(gè)量程∶1~20 和1~200，準(zhǔn)確率誤差優(yōu)于±2%，重復(fù)性和線性優(yōu)于±0.2%。外置圓柱形電極（探頭）信號(hào)測(cè)量依據(jù)的是一個(gè)10kHz 頻率正弦波的變形程度。在量程1~20的范圍內(nèi)?均方根振幅約為7伏特，而量程 1~200時(shí)為0.7伏特。頻率是由水晶體振蕩控制的，因此極為穩(wěn)定，精度大約在1/105。液體樣品的介電常數(shù)測(cè)定是通過(guò)測(cè)量電極內(nèi)外套筒之間的電流。當(dāng)電壓穩(wěn)定并且傳感器參數(shù)已知（已校正）時(shí)，就可以直接顯示介電常數(shù)值了。校正過(guò)程極其簡(jiǎn)單∶測(cè)量已知介電常數(shù)的液體（一般為純水），調(diào)節(jié)后面板補(bǔ)償鈕至已知值
即可。
Pure liquid | ||||
Material | Measured Dielectric Constant | Temperature [?C] | Published1 Dielectric Constant | Difference2 [%] |
Cyclohexane | 2.04 | 25.0 | 2.016 | 1.19 |
Toluene | 2.37 | 24.5 | 2.375 | -0.21 |
Ethanol | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 0.00 |
Methanol | 32.9 | 24.0 | 32.77 | 0.40 |
Distilled- Water | 79.2 | 24.2 | 78.64 | 0.71 |
78.3 | 24.2 | 78.64 | -0.43 | |
80.3 | 21.7 | 79.54 | 0.96 | |
Mixtures | ||||
Methanol+ Water (1:1) | 61.5 | 25.0 | N/A | ??? |
電極構(gòu)造與清洗
電極結(jié)構(gòu)是開(kāi)放的，容易清洗。它是由兩個(gè)用316不銹鋼制造的精密圓筒構(gòu)成的。圓筒間距是通過(guò)六個(gè)尼龍螺絲固定的。如果電極初次用于低介電常數(shù)的烴類(lèi)液體，我們推薦在丙酮或乙醇溶劑中攪動(dòng)清洗電極，然后用清潔空氣輕微干燥。任何殘留在電極上的液體都會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。如果用電極測(cè)量特殊組分液體，則清洗以前被干燥在筒壁上的任何可能的殘液是非常重要的。去除這些殘留物的有效方法是將電極浸沒(méi)在相應(yīng)溶劑中用超聲波清洗器清洗。因?yàn)殡姌O材料是不銹鋼，尼龍和特富龍，所以幾乎可以用任何溶劑清洗。
注意∶
電極不能被分解清洗!測(cè)量準(zhǔn)確度*依賴于電極幾何空間的保持，拆解和重新組裝將不可避免地引起其空間結(jié)構(gòu)的變化。