Metody rozpraszania światła w ocenie jakości środków smarowych

• Autorzy: Woch J. , Iłowska J. , Dejnega B. , Korasiak K. , Gniady J.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2017.10.08

Warianty tytułu

EN

Light scattering methods for the evaluation of the quality of industrial lubricants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Metody analityczne wykorzystujące zjawisko rozpraszania światła (ang. light scattering, LS) są narzędziem do charakterystyki mikrostruktury układów koloidalnych i oceny ich stabilności w czasie, użytecznymi w ocenie jakości środków smarowych i eksploatacyjnych. Dynamiczne rozpraszanie światła (ang. dynamic light scattering, DLS) w sposób nieinwazyjny umożliwia pomiar wielkości cząstek w dyspersji. Parametry interakcji dynamicznego i statycznego rozpraszania światła (SLS) są pomocne przy szybkim określaniu i porównywaniu stabilności rozcieńczonych koloidów. Obserwacja zmian natężenia światła rozproszonego przez cząstki na różnych wysokościach próbki informuje o charakterze występującej utraty stabilności i umożliwia wcześniejsze wykrycie zmian niż metody klasyczne. W artykule przedstawiono metodyki wykorzystywane w ICSO wraz z przykładami ich zastosowania w praktyce do oceny jakości przemysłowych układów koloidalnych.

EN

Light scattering (LS) analytical methods are used to characterize the microstructure of colloidal systems and to evaluate their stability over time, useful in assessing the quality of lubricants and operating fluids. DLS (dynamic light scattering) is a non-invasive method for the determination of the size of the particles in dispersion. Interaction parameters for dynamic and static light scattering (SLS) are helpful in the rapid determination and comparison of the stability of diluted colloids. Observation of changes in light intensity scattered by particles at different heights of the sample indicates the nature of the resulting loss of stability and allows earlier detection of changes than classical methods. The paper presents methodologies for three LS methods applied in ICSO and the correlation of their results for practical application. The evaluation of the quality of various industrial lubricants is presented for formulations analyzed and developed in ICSO.

Słowa kluczowe

PL

rozpraszanie światła; stabilność układu koloidalnego; rozmiar cząstek

EN

light scattering; stability of colloids; size of particles

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 73, nr 10
• Strony: 784--792
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wz.

Twórcy

autor

Woch J.

• Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia" ul. Energetyków 9 47-225 Kędzierzyn-Koźle

autor

Iłowska J.

• Zakład Środków Specjalistycznych Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia" ul. Energetyków 9 47-225 Kędzierzyn Koźle

autor

Dejnega B.

• Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia" ul. Energetyków 9 47-225 Kędzierzyn Koźle

autor

Korasiak K.

• Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia" ul. Energetyków 9 47-225 Kędzierzyn Koźle

autor

Gniady J.

• Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia" ul. Energetyków 9 47-225 Kędzierzyn Koźle

Bibliografia

• [1] Hulst H.C., van de: Light Scattering By Small Particles. Dover Publications, Inc., New York 1981.
• [2] IUPAC: Compendium of Chemical Terminology, 2 ed. (the Gold Book). Skompilowane przez: McNaught A.D., Wilkinson A.; Blackwell Scientific Publications, Oxford 1997. Wersja online: http://goldbook.iupac.org (2006-) utworzona przez: Nic M., Jirat J., Kosata B.; aktualizacje: Jenkins A. ISBN 0-9678550-9-8.
• [3] Kaszuba M.: DLS and SLS Interaction Parameters. Materiały szkoleniowe firmy Malvern, Warszawa 26.03.2016.
• [4] Kaszuba M.: How to Obtain Better Data From Zetasizer Measurements. Materiały szkoleniowe firmy Malvern, Warszawa 26.03.2016.
• [5] Kostansek E.: Emulsions. [W:] Kirk-Othmer (ed.): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley and Sons 2003, s. 113-133.
• [6] Mengual O., Meunier G., Cayre I., Puech K., Snabre P.: TURBISCAN MA 2000: multiple light scattering measurement for concentrated emulsion and suspension instability analysis. Talanta 1999, vol. 50, nr 2, s. 445-456.
• [7] Pal R.: Rheology of emulsions containing polymeric liquids. [W:] Becher P. (ed.), Encyclopedia of Emulsion Technology, vol. 4. Marcel Dekker, Inc, Nowy Jork 2004, rozdz. 3, s. 93-264.
• [8] Peng K., Wang X., Lu L., Liu J., Guan X., Huang X.: Insights into the Evolution of an Emulsion with Demulsifying Bacteria Based on Turbiscan. Ind. Eng. Chem. Res. 2016, vol. 55, s. 7021-7029.
• [9] Schärtl W.: Light Scattering from Polymer Solutions and Nanoparticle Dispersions. Springer-Verlag, Berlin 2007.
• [10] Slomkowski S., Alemán J.V., Gilbert R.G., Hess M., Horie K., Jones R.G., Kubisa P., Meisel I., Mormann W., Penczek S., Stepto R.F.T.: Terminology of polymers and polymerization processes in dispersed systems (IUPAC Recommendations 2011). Pure App. Chem. 2011, vol. 83, nr 12, s. 2229-2259.
• [11] Stein R. S., Hadziioannou R.: Generalization of the Zimm equation for scattering from concentrated Solutions. Macromolecules 1984, vol. 17, nr 5, s. 1059-1062.
• [12] Whitby K.T.: Size Measurement of Particles. [W:] Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Ed. 5, vol. 12, John Wiley & Sons Inc. 2015, s. 472-497.
• [13] Wriedt T.: Mie Theory: A Review [W:] Hergert W., Wriedt T. (eds.): The Mie Theory. Basics and Applications, Springer Series in Optical Sciences 169, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012, s. 53-71.
• Akty prawne i normatywne
• [14] PN-EN ISO 20783-1:2011E Przetwory naftowe i produkty podobne - Oznaczanie stabilności emulsji cieczy trudnopalnych - Część 1: Ciecze kategorii HFAE.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).