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超低界面張力儀的應用場景有哪些？

來源：北京奧德利諾儀器有限公司 2025年07月09日 15:58

超低界面張力儀主要用于測量兩種不相溶流體（如液體-液體、液體-氣體）之間的超低界面張力（通常指小于1mN/m的界面張力），其高靈敏度和精準度使其在多個需要精確控制界面行為的領域中發揮關鍵作用。以下是其主要應用場景：

1.石油開采與提高采收率（EOR）

在油田開發中，原油與地層水之間的界面張力會影響原油從巖石孔隙中的剝離效率。通過添加表面活性劑等化學劑可降低油水界面張力至超低水平（通常要求低于10?³mN/m），從而大幅提高原油采收率。

應用：超低界面張力儀用于篩選高效驅油劑（如表面活性劑、聚合物），測試其在模擬地層條件（高溫、高壓、高鹽度）下的界面張力降低效果，優化驅油配方，指導油田化學劑的選型和用量。

典型場景：三次采油過程中，評估不同濃度表面活性劑溶液與原油的界面張力，確保達到“超低”閾值以實現原油的高效剝離和流動。

2.洗滌劑與日用化工

洗滌劑的清潔能力很大程度上依賴于其降低水與油污之間界面張力的能力，尤其是針對難溶于水的油脂類污漬。

應用：用于研發高效洗滌劑、洗潔精、洗衣液等產品，測試其在不同溫度、水質（如硬水、軟水）條件下對油水界面張力的降低效果，評估去污能力；同時可優化配方中表面活性劑的復配比例，在保證清潔力的同時減少刺激性。

典型場景：比較不同品牌洗衣液對食用油-水界面的張力降低效果，篩選出能將界面張力降至超低水平（如0.1mN/m以下）的配方，提升去油效率。

3.生物醫藥與制藥

生物體內的許多過程（如細胞吸收、藥物遞送）依賴于界面行為，而藥物制劑（如乳劑、微球、脂質體）的穩定性和有效性也與界面張力密切相關。

應用：

測試脂質體膜與血液、細胞液之間的界面張力，評估藥物載體的生物相容性和靶向遞送效率；

研發口服乳劑藥物時，測量油相（藥物成分）與水相（分散介質）的界面張力，確保乳劑在儲存和體內環境中穩定，避免分層或聚集；

評估表面活性劑在藥物制劑中的作用，如通過降低界面張力促進難溶性藥物的溶解和吸收。

典型場景：抗癌藥物脂質體的配方優化，需確保脂質體與細胞膜的界面張力足夠低，以促進藥物被細胞高效攝取。

4.食品工業

食品中的乳濁液（如牛奶、冰淇淋、沙拉醬）、泡沫（如啤酒、奶油）的穩定性和質地與界面張力直接相關，超低界面張力有助于維持分散相的均勻分布。

應用：

測試食品乳化劑（如單甘酯、卵磷脂）對油水界面張力的降低效果，確保乳濁液（如蛋黃醬）在儲存過程中不分層；

評估泡沫類食品（如蛋糕糊、啤酒）的氣-液界面張力，優化配方以維持泡沫的穩定性（如避免消泡過快）；

研究食品加工過程（如均質化、殺菌）對界面張力的影響，指導生產工藝參數調整。

典型場景：冰淇淋生產中，通過測量奶油與水的界面張力，篩選合適的乳化劑，確保產品質地細膩、抗融化性強。

5.化妝品與個人護理

化妝品中的乳液（如面霜、乳液）、精華液、洗發水等產品的穩定性、膚感及功效依賴于界面張力的控制。

應用：

測試護膚品中油相（如植物油、硅油）與水相的界面張力，確保乳液穩定不分層，同時保證涂抹時易推開（低界面張力可增強鋪展性）；

研發防曬霜時，測量防曬劑（如納米顆粒）與皮膚表面油脂的界面張力，評估其在皮膚表面的均勻覆蓋能力，避免出現“泛白”或局部堆積；

優化洗發水配方，通過降低表面張力增強其在頭發表面的附著和清潔效率，同時減少對頭皮的刺激。

6.材料科學與涂料工業

在涂料、油墨、膠粘劑等領域，界面張力影響液體在固體表面的鋪展性、附著性及成膜質量。

應用：

測試涂料與基材（如金屬、塑料、木材）之間的界面張力，確保涂料能均勻鋪展（避免“縮孔”“針孔”等缺陷），提升涂層附著力；

研發低表面能基材（如聚四氟乙烯、硅橡膠）用涂料時，通過測量涂料與基材的界面張力，篩選能降低張力至超低水平的助劑，解決涂料在低表面能材料上的鋪展難題；

評估油墨與印刷基材（如薄膜、紙張）的界面張力，保證印刷圖案的清晰度和牢固度。

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