Дилатометр для

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 28 О 926 Союз Советскиз Социелистическиз РеспуОликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 11.Х 1.1968 ( 1288982/18-10) л. 421, 12/03 рисоедцненцем заявкиКомитет по лелем зобретений и открыти при Совете Министров СССР.ЧПК б 01 п 25/ риорцтетпубликовано 03.1 Х,1970, Бюллетень2ата опубликования описания 6,1.1971 Ч К 620.179.7(088.8 Авторизобретен Замятни Институт биологической физики АН С аявите НТНЫХ ДВУХКО ИССЛЕДОВА СИСТЕДИЛА Т 2 Изобретение относится к области исследования физико-химических свойств жидкостей и может быть использовано в тех видах научного и технического эксперимента, где требуется знание малых значений изменений объема и плотности системы при смешивании различных веществ, объемных эффектов, сопровождающих физико-химические реакции, термодинамических параметров смешивания.Особенно актуальными в последнее время стали измерения параметров растворов, содержащих вещества биологического происхождения, Определение изменений объема в таких системах помогает оценить степень гидрофильности и гидрофобностц макромолекул и низкомолекулярных веществ, объем сокращения растворителя вследствие электрострикции, степень структурированности молекул растворителя в растворах около неполярных участков макромолекулы, объем пустот в структуре макромолекулы и т, п.Для определения малых объемных эффектов в одно- и двухкомпонентных системах применяют плотномеры и дилатометры различных типов. Метод определения в этом случае - дилатометрический.Известны дилатометры для исследования двухкомпонентных систем, содержащие камеру для размещения исследуемых компонентов и капилляр со шкалой для контроля измененця объема, заполненный индикаторной жидкостью, отделенной от камеры герметпзирующей мембраной, Такие дцлатометры обладают существенным недостатком, заключающимся в 5 том, что смешивание необходимо производитьпокачиванием дилатометра в ультратермостате. Эта процедура не гарантирует быстрого и полного перемешцванця, и, кроме того, появляется возможность внесения тепловых 10 помех в термостатируемую систему.В предлагаемом дцлатометре для устранения указанных недостатков в камеру, заполненную одним компонентом, помещена резиновая капсула со вторым компонентом, а ца 1 Б дне капсулы расположен постоянный магнит,приводимый в движение магнитной мешалкой для обеспечения разрыва капсулы и перемешивацпя компонентов после достижения их температурного равновесия.20 На фиг. 1 схематически изображен описываемый дилатометр; на фиг, 2 - устройство для приготовления капсулы, содержащей второй компонент и магнит.Дилатометр состоит из стеклянной цилинд рической кюветы 1, которая с верхней стороныхорошо отшлифована в плоскости, перпендикулярной оси, а с нижней - соединена с плоским дном 2 спеканием, Кювета 1 заполнена компонентом А, а компонент Б находитЗ 0 ся в резиновой капсуле 3, которая затянута5 10 15 го 25 30 35 40 45 капроновой нитью 4 и содержит в себе также магнит 5, выполненный из магнито-твердого материала и заделанный в стеклянный корпус,Измерительная часть дилатометра представляет собой оксидированный дюралюминиевый сосуд б, затянутый снизу с помощью капроновой нити 7 резиновой мембраной 8. Сверху па сосуд б через тефлоновую прокладку 9 навинчена крышка 10, в которую с помощью эпоксидной смолы вклеены заливная трубка 11 со шлифованным краном 12 и капилляр 18 со шкалой 14, заполненный индикаторной жидкостью.Для приготовления капсулы используется пробирка 15 с краном 16 и резиновым колечком 17 у суженного горлышка 18 пробирки 15. После помещения в пробирку магнита 5 на горлышко 18 накладывается резиновая пленка 19, которая зажимается капроновой нитью 4. К пробирке 15 через кран 1 б подсоединен пульверизатор 20.Описываемое устройство работает следующим образом.В пробирку 15 заливают компонент Б и помещают магнит 5 при закрытом кране 1 б. После наложения резиновой пленки 19 на суженное горлышко 18 пробирки 15 и закрепления ее колечком 21, пробирку переворачивают. С помощью пульверизатора 20 при открытом кране 1 б выдувают капсулу 8, которую затягивают капроновой нитью 4 у горлышка 18 пробирки 15. Далее капсулу 8 снимают с пробирки и срезают лишнюю резину у места стягивания.В измерительный элемент дплатометра (см. фиг. 1) через трубку 11 заливают стандартную индикаторную манометрическую капиллярную жидкость, подкрашенную каким- либо красителем. После помещения капсулы в дилатометр измерительный элемент необходимо плотно прижать к кювете 1 с помощью внешнего зажима (на чертеже не показан), причем в этом случае край резиновой мембраны 8 одновременно служит прокладкой, обеспечивающей необходимую герметизацию кюветы 1. Все устройство помещают в объем, термостатируемый во время опыта с необходимой точностью и стабильностью, По достижении температурного равновесия включают мотор магнитной мешалки, находящейся под дилатометром (на чертеже не показана). Вращение магнита (желательно, чтобы один конец его был слегка заострен) внутри капсулы 8 приводит к разрыву ее стенки и к последующему полному перемешиванию исследуемых компонентов А и Б. Изменение объема, сопровождающее смешивание компонентов или химическую реакцию, запускаемую таким способом, приводит к возникновению давления, оказываемого на мембрану 8. В области малых давлений (это условие выполняется при исследовании широкого класса объемных эффектов) изменение объема в кювете 1, которое будет отражаться на уровне мениска капиллярной жидкости, может быть зарегистрировано с помощью катетометра, отсчетного микроскопа или системы автоматической регистрации положения мениска, 1 увствительность данного дилатометра легко достигается до 10 -слез. Предмет изобретения Дилатометр для исследования двухкомпонентных систем, содержащий камеру для размещения исследуемых компонентов и капилляр со шкалой для контроля изменения объема, заполненный индикаторной жидкостью, отделенной от камеры герметизирующей мембраной, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности смешивания компонентов и исключения тепловых помех, в камеру, заполненную одним компонентом, помещена резиновая капсула со вторым компонентом, а на дне капсулы расположен постоянный магнит, приводимый в движение магнитной мешалкой для обеспечения разрыва капсулы и перемешивания компонентов после достижения их температурного равновесия.280926 ыг. иг.Я Корнеев едакто Заказ 3398/3 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типографияпр. Сапуно 7 8 Составитель М, И, фримштейн Техред Л, Я. Левина Корректоры: Л. Корогод и Е. Ласточкина