Pendahuluan
PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.Penguapan pelarut atau pengeringan sampel dapat terjadi pada berbagai sampel selama pengujian reologi jangka panjang atau saat pengujian pada suhu tinggi. Hal ini sangat bermasalah untuk sampel yang mudah menguap yang mengandung pelarut organik, tetapi bahkan bahan berbasis air seperti kecap atau pasta juga dapat 'mengering' dengan cepat saat terpapar atmosfer.
Sistem pengukuran pelat paralel atau Cone-Plate paling rentan terhadap PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan dan pengeringan karena bahan di tepi pelat atau kerucut terpapar langsung. Masalah ini semakin diperparah dengan fakta bahwa torsi yang diukur atau diterapkan (M) bervariasi dengan jari-jari (r) pangkat empat (r4) untuk pelat dan pangkat tiga (r3) untuk kerucut, ketika mengukur bahan Newtonian. Akibatnya, setiap perubahan sifat sampel di bagian tepi yang disebabkan oleh pembentukan kerak atau hilangnya sampel akan berdampak signifikan pada hasil pengukuran. Masalah juga dapat ditemui pada sistem silinder konsentris, meskipun pada tingkat yang lebih rendah.
Untuk mengatasi masalah tersebut, disarankan untuk menggunakan perangkap pelarut seperti yang diilustrasikan pada Gambar 1 di bawah ini. Sistem perangkap pelarut pasif Kinexus yang diilustrasikan berisi penutup termal luar (Nylon 66 Glass berisi 30%), yang merupakan bahan yang sama dengan penutup sampel standar yang disertakan dengan pelat standar dan kartrid silinder pada Kinexus. Bahan bagian dalam terbuat dari baja tahan karat, dan memiliki fitur tumpang-tindih pada seluruh jahitan untuk memberikan segel yang rapat. Fitur tambahan lainnya adalah opsi gas pembersih yang dapat digunakan untuk membersihkan gas atau uap ke dalam ruang jika diperlukan. Di dalam, ada dua reservoir untuk pelarut, satu terletak di sekitar poros geometri dan yang lainnya adalah saluran melingkar yang terletak di sekeliling pelat bawah. Cincin pelarut dan saluran pelat diisi dengan pelarut sampel. Ketika sistem disegel, uap menciptakan sistem jenuh yang mengurangi PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan pelarut sampel.
perangkap pelarut kompatibel dengan kartrid pelat dan silinder.
Catatan aplikasi ini menyoroti masalah PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan pelarut dalam pengukuran reologi dan menunjukkan bagaimana hal tersebut dapat diatasi dengan menggunakan perangkap pelarut selama pengujian reologi.
Eksperimental
- Sampel kecap diukur dengan dan tanpa sistem perangkap pelarut dalam penelitian ini untuk menentukan keefektifannya dalam mencegah pengeringan sampel.
- Pengukuran rheometer rotasi dilakukan dengan menggunakan rheometer Kinexus dengan kartrid pelat Peltier dan sistem pengukuran pelat-pelat kasar 40 mm, dengan menggunakan urutan standar yang telah dikonfigurasi sebelumnya dalam perangkat lunak rSpace.
- Urutan pemuatan standar digunakan untuk memastikan bahwa sampel-sampel tersebut mengalami protokol pemuatan yang konsisten dan terkendali.
- Semua pengukuran reologi dilakukan pada suhu 25°C.
- Percobaan terkontrol SaringRegangan menggambarkan deformasi material, yang dibebani secara mekanis oleh gaya atau tekanan eksternal. Senyawa karet menunjukkan sifat mulur, jika beban statis diterapkan.regangan frekuensi tunggal dilakukan dalam Wilayah Viskoelastik Linier (LVER)Pada LVER, tegangan yang diberikan tidak cukup untuk menyebabkan kerusakan struktural (yielding) pada struktur dan oleh karena itu, sifat-sifat mikro-struktural yang penting diukur. wilayah viskoelastik linier dengan rentang waktu antara 20 hingga 65 jam, dengan dan tanpa menggunakan perangkap pelarut Kinexus.
- Cincin pelarut dan saluran pelat bawah diisi dengan sampel pelarut; dalam hal ini air.
Hasil dan Pembahasan
Gambar 2 menunjukkan plot viskositas kompleks dengan waktu untuk sampel saus tomat, dengan dan tanpa perangkap pelarut, selama periode pengujian 20 jam. Tanpa adanya perangkap pelarut, viskositas kompleks meningkat seiring waktu; hal ini menunjukkan bahwa sampel mengering karena terpapar atmosfer. Dengan menggunakan perangkap pelarut, viskositas kompleks jauh lebih konsisten, menunjukkan bahwa pengujian yang lebih lama dapat dilakukan pada sampel ini tanpa perlu khawatir bahwa sampel akan berubah.
Untuk mengevaluasi berapa lama pengukuran dapat diperpanjang dengan perangkap pelarut yang digunakan, pengukuran diulangi hingga 65 jam pengujian (Gambar 3). small Peningkatan viskositas kompleks pada awalnya diamati; hal ini disebabkan oleh pemulihan tiksotropik setelah pemuatan, karena Kecap adalah bahan tiksotropik. Namun, setelah periode pemulihan awal ini, viskositas kompleks tetap relatif konstan selama 65 jam pengujian. Viskositas akhir yang diukur setelah 65 jam pengujian dengan perangkap pelarut yang digunakan dicapai setelah hanya 25 menit tanpa adanya perangkap pelarut yang menggambarkan betapa penting dan efektifnya mencegah PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan.
Kesimpulan
Menggunakan perangkap pelarut dapat secara efektif mencegah pengeringan sampel / kehilangan pelarut untuk jangka waktu yang lama selama pengujian yang diperpanjang. Hal ini penting untuk memastikan bahwa hanya perubahan reologi yang diukur dan bukan artefak yang dihasilkan dari kehilangan pelarut atau pengeringan sampel pada antarmuka udara/sampel.