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Neuigkeiten und Termine

Von Neuigkeiten zu Entwicklungen in unserem Unternehmen, über Besuche bei Messen und Konferenzen bis hin zu anstehenden Terminen von Seminaren und Webinaren finden Sie hier alles Wichtige rund um DataPhysics Instruments. Wenn Sie sich für unseren Infomail-Service anmelden, können wir Sie auch ganz bequem per E-Mail auf dem Laufenden halten.

Neuigkeiten

  • 15. Dezember 2022

    Pressespiegel: Quantifying the Long-Term Stability of Food Formulations veröffentlicht in food Marketing & Technology

    Lebensmittel bestehen oft aus vielen verschiedenen Inhaltsstoffen; solche Mischungen sind oft instabil. Um die Formulierung von Lebensmitteln zu optimieren, ist es wichtig, die auftretenden Destabilisierungsmechanismen zu quantifizieren. Mit dem Dispersions-Stabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 von DataPhysics Instruments können Destabilisierungs- und Alterungsmechanismen von Lebensmitteln zuverlässig und effizient untersucht werden. Im folgenden Anwendungsfall werden fünf Milchersatzprodukte analysiert und auftretende Destabilisierungsmechanismen verglichen.

    Viele Lebensmittel, wie etwa Milchprodukte und Mayonnaise, sind komplexe Mehrkomponentengemische. Bei ihrer Herstellung ist eine homogene Zusammensetzung sowie ein guter Geschmack, eine gute Textur und ein hoher Nährwert wünschenswert. Allerdings können Destabilisierungsprozesse den Geschmack und das Mundgefühl stark beeinflussen. Um eine langfristige Homogenität und damit eine lange Haltbarkeit solcher Produkte sicherzustellen, müssen ihre Inhaltsstoffe sorgfältig zusammengestellt werden.

    Die Art und Konzentration der Inhaltsstoffe, ihre Verarbeitungstemperatur, ihr рН-Wert und ihre Viskosität sind entscheidende Parameter, welche die Stabilität von Mehrkomponentengemischen beeinflussen. Daher ist es unerlässlich, die Stabilität der Mischungen schon in der Entwicklungsphase genau zu untersuchen. […]

    Dieser Artikel ist erschienen in der Fachzeitschrift food Marketing & Technology, 5/22, Seite 6-9. © Dr. Harnisch Verlag.

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    food Marketing and Technology 5/22
  • 22. November 2022

    Pressemitteilung: Meilensteine des schwäbischen Messgeräteherstellers DataPhysics Instruments

    Filderstadt, 22.11.2022. Seit August 1997 entwickelt, fertigt und vertreibt das in Filderstadt bei Stuttgart ansässige Unternehmen DataPhysics Instruments Messgeräte für die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen. Von Anfang an lag der Fokus auf der Entwicklung innovativer und modularer Messgeräte sowie anwenderfreundlicher Software. Diese Produktphilosophie ist und bleibt Kern des Unternehmens.

    Der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments wird 25 Jahre alt. Nils Langer, geschäftsführender Gesellschafter, sagt: Dieser Geburtstag ist, auch nach den Herausforderungen durch die Corona-Pandemie, ein wichtiger Meilenstein für DataPhysics Instruments. In den letzten 25 Jahren konnten wir unser Produktportfolio stetig erweitern. Wir haben Kundinnen und Kunden in über 80 Ländern und sind inzwischen 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Wir sind auf dem weltweiten Markt für Messgeräte zur Charakterisierung von Grenz- und Oberflächen sehr gut etabliert. Nun ist es unsere Aufgabe, den erfolgreichen Weg des Unternehmens auch in Zukunft fortzusetzen.

    Das Team von DataPhysics Instruments ist in den letzten 25 Jahren von sieben auf über 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gewachsen.

    Von Anfang an am Puls der Zeit

    Gegründet wurde DataPhysics Instruments im August 1997 von Dr. Ulrich Busch, Thorsten Holz und Horst Rau. Seit Beginn waren die Labormessgeräte des Unternehmens modular aufgebaut. Das ermöglichte es Anwenderinnen und Anwendern, die Messgeräte von DataPhysics Instruments anwendungsspezifisch zu konfigurieren. Außerdem konnten sie ihre Messdaten unmittelbar nach der Messung softwaregestützt auswerten. Damals war ein solch modularer Aufbau eine Weltneuheit. Bis heute ist das Unternehmen der modularen Gerätekonstruktion treu geblieben.

    Mit ihren Messsystemen für die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen hatten die drei Firmengründer den Nerv der Zeit getroffen: In den 90er Jahren entwickelte sich die Werkstoff- und Materialforschung sprunghaft weiter. Beispiele sind Schichtsysteme aus Kohlefasern, aber auch andere Verbundwerkstoffe für den Einsatz in der Bau- und Automobilindustrie, der Medizintechnik und in der Elektrotechnik. Mit dem Fokus auf neue Werkstoffe rückten auch die Eigenschaften ihrer Oberflächen in den Vordergrund. Das Schlagwort: die funktionalisierte Oberfläche, also Oberflächen, die mithilfe einer besonderen Strukturierung oder Vorbehandlung auf ihren Verwendungszweck hin optimiert werden.

    Das Produktportfolio wächst

    Das erste Produkt des Unternehmens war das optische Kontaktwinkelmessgerät OCA 20 mit der ebenfalls im Hause entwickelten Analysesoftware SCA. Zusammen ermöglichten sie schon damals Konturmessungen von hängenden und liegenden Tropfen. Darüber hinaus konnte die Software die Messdaten automatisch auswerten, um so den Kontaktwinkel, die Oberflächenspannung und die Oberflächenenergie zu berechnen. Gründer und Geschäftsführer Horst Rau erzählt: Die ersten anderthalb Jahre konzentrierten wir uns auf die Entwicklungsarbeit, um unser erstes, marktreifes Kontaktwinkelgerät vorstellen zu können. Auf der Messe Analytica 1998 hat die DataPhysics Instruments dieses, damals innovative, Messgerät erstmals erfolgreich vorgestellt. Mit den Jahren baute das Unternehmen die OCA-Serie weiter aus, sodass nun vom Einsteigermodell bis zum Experten-Modell passende Lösungen für viele Anwendungsfälle bereitstehen.

    Pünktlich zur Jahrtausendwende erweiterte DataPhysics Instruments sein Produktportfolio mit den kraftbasierten Tensiometern der DCAT-Serie und einer dafür neu entwickelten Software. Auch diese Serie besitzt inzwischen mehrere Modelle.

    Zwei Jahre später gesellte sich ein drittes Gerät zum Produktportfolio: das Spinning-Drop-Tensiometer SVT, welches niedrige bis ultraniedrige Grenzflächenspannungen messen kann. Im Jahr 2012 brachte DataPhysics Instruments zusätzlich die Feuchtegeneratoren der HGC-Serie auf den Markt. Mit ihnen kann die relative Luftfeuchtigkeit innerhalb von Messkammern eingestellt und kontrolliert werden. Seit 2015 gehört auch das Stabilitäts-Analysesystem MultiScan MS 20 zum Produktportfolio. Es dient der optischen Stabilitäts- und Alterungsanalyse von dispersen Mehrphasengemischen.

    Die Geschäftsführer von DataPhysics Instruments (von links nach rechts.): Horst Rau, Nils Langer, Dr. Sebastian Schaubach und Jens Ole Wund.

    Heute die Produkte von morgen entwickeln

    Heute wird DataPhysics Instruments von vier geschäftsführenden Gesellschaftern geleitet: Gründer Horst Rau, Nils Langer, Jens Ole Wund und Dr. Sebastian Schaubach. Das Interesse an funktionalisierten Oberflächen hat in den letzten Jahrzehnten an Bedeutung gewonnen, wie Geschäftsführer und Vertriebsleiter Nils Langer erläutert: Forschungseinrichtungen und Unternehmen entwickeln heute immer mehr neue Methoden, Oberflächen zu funktionalisieren. Plasmabehandlungen und nanostrukturierte Oberflächen sind nur zwei Beispiele dafür. Umso wichtiger ist es, den Forscherinnen und Forschern sowie Produktentwicklerinnen und -entwicklern Messtechnik an die Hand geben zu können, mit der sie die veränderten Funktionseigenschaften der Oberflächen analysieren können.

    Deshalb stehen bei DataPhysics Instruments die Weiterentwicklung der bestehenden Gerätesysteme sowie weitere Neuentwicklungen im Vordergrund. Für die optischen Kontaktwinkelgeräte der OCA-Serie hat das Unternehmen Anfang 2022 die neue Software dpiMAX vorgestellt. Die dpiMAX verfügt über eine klar strukturierte, intuitiv nutzbare Bedienoberfläche und intelligente Zusatzfunktionen, die die Bedienung der Geräte noch einfacher machen.

    Ein weiterer großer Erfolg ist uns mit der Markteinführung des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 mit seiner patentierten Messmethodik gelungen, ergänzt Entwicklungsleiter Jens Ole Wund. Der ZPA 20 kann die Oberflächenladung, genauer, das Zeta-Potential von Proben in wässriger Lösung bestimmen, indem es den Strömungsstrom oder das Strömungspotential misst. Es verwendet dazu eine patentierte Messmethode, bei welcher die Probe abwechselnd aus entgegengesetzten Richtungen überströmt wird.

    Gemeinsam die Zukunft gestalten

    Dr. Sebastian Schaubach, verantwortlich für das Innovationsmanagement, hat für die Zukunft eine klare Vision: Wir sehen uns als ein Partner, der die wissenschaftliche Analyse von Grenz- und Oberflächen auch in Zukunft weiter verfeinern und vertiefen will. Unsere Entwicklungen sollen deshalb in noch engerer Zusammenarbeit mit Kundinnen und Kunden in Forschung und Industrie entstehen. Denn es ist uns ein wichtiges Anliegen, unsere Messsysteme so zu entwickeln, dass sie die Herausforderungen unserer Kunden zuverlässig lösen können.

    Doch nicht nur das Produktportfolio ist über die Jahre stetig gewachsen. Im Jubiläumsjahr 2022 arbeiten 45 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bei DataPhysics Instruments. Weitere Mitarbeiter für die Bereiche Entwicklung, Fertigung und Vertrieb werden gesucht. Zusätzlich haben sich die Räumlichkeiten im Hauptsitz in Filderstadt bei Stuttgart stetig vergrößert. Jüngst wurde das hauseigene Applikationszentrum, mit Labor und Schulungszentrum, vergrößert und neu eingerichtet. Dr. Schaubach erläutert: Hier bieten wir Testmessungen für Kaufinteressierte und Auftragsmessungen mit all unseren Geräten an. Zusätzlich führen wir Schulungen für Anwenderinnen und Anwender durch.

    Seinem Standort ist das Unternehmen immer treu geblieben – und ist dennoch in aller Welt zu Hause. Ein internationales Netzwerk an Vertriebspartnern stellt bis heute sicher, dass Kundinnen und Kunden auf der ganzen Welt Beratung vor Ort und in ihrer bevorzugten Sprache wahrnehmen können. Um in einigen Zielmärkten noch besser vertreten zu sein, gründete DataPhysics Instruments eigene Unternehmen in mehreren Ländern: 2020 wurde DataPhysics Instruments India gegründet. Seit 2018 existiert zusätzlich das US-amerikanische Tochterunternehmen DataPhysics Instruments USA.

    DataPhysics Instruments hat in den letzten 25 Jahren eine immer größer werdende Produktpalette an Geräten für die Analyse von Grenz- und Oberflächen entwickelt. Gleichzeitig ist das Unternehmen personell und räumlich gewachsen. Außerdem pflegt es seit Jahren eine enge Beziehung nicht nur zu Vertriebspartnern auf der ganzen Welt, sondern auch zu seinen Kundinnen und Kunden in Forschung und Produktentwicklung. Die Beziehungen tragen dazu bei, marktgerechte Produkte zu entwickeln und das bestehende Portfolio nach Kundenwünschen zu optimieren. DataPhysics Instruments freut sich, diese Beziehungen in Zukunft noch weiter auszubauen und zu vertiefen.

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  • 28. Oktober 2022

    Pressemitteilung: Zeta-Potential Analysator durch Leibniz-Institut für Polymerforschung e.V. in Dresden validiert

    Filderstadt, 28.10.2022. Das Leibniz-Institut für Polymerforschung in Dresden hat die Messergebnisse des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 von DataPhysics Instruments aus Filderstadt erfolgreich validiert. Durch eine langjährige Zusammenarbeit zwischen dem Messgerätehersteller und dem Institut wurde sichergestellt, dass das Messsystem höchsten Qualitätsansprüchen genügt. Das bidirektionale, oszillierende Messverfahren des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 ist patentiert und ermöglicht statistisch hochwertige Datensätze in kürzester Messzeit.

    Das Zeta-Potential ist eine messbare Größe, welche die Ladungssituation an einer Festkörperoberfläche in Lösung charakterisiert. Es wird an der Grenze zwischen der an der Festkörperoberfläche fest adsorbierten Ionenschicht und der Lösung gemessen. Dr. Astrid Drechsler, Wissenschaftlerin am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) und Expertin für die Charakterisierung von Polymergrenzflächen, erklärt, warum das Zeta-Potential ein wichtiger Parameter ist: Wenn eine Festkörperoberfläche in eine wässrige Lösung eintaucht, wird sie durch dissoziierte Oberflächengruppen und die Adsorption von Ionen und Molekülen elektrisch geladen. Das Zeta-Potential liefert Informationen über diese chemischen Vorgänge und Ladungsbildungsprozesse. So kann es etwa zur Vorhersage von Wechselwirkungen, wie der Adhäsion zwischen verschiedenen Oberflächen, genutzt werden. Zeta-Potential-Messungen sind in einer Vielzahl von Anwendungen wichtig, etwa bei der Untersuchung von Brennstoffzellenmembranen, bei Fouling-Prozessen von Filtern, beim Bakterienwachstum auf Lebensmittelverpackungen und beim Waschen von Textilen.

    Je nach Größe und Form der Proben kann das Zeta-Potential mit verschiedenen Messverfahren bestimmt werden. Für kleine Partikel im Nanometer- bis unteren Mikrometerbereich werden häufig elektrophoretische Verfahren eingesetzt. Für größere Proben im Millimeter- und Zentimeterbereich hat sich die Analyse des Strömungspotentials oder des Strömungsstroms als vorteilhaft erwiesen. Der neue Zeta-Potential Analysator ZPA 20 von DataPhysics Instruments verwendet ein patentiertes Messverfahren, das auf einer solchen Analyse basiert. Es eignet sich daher besonders für die Untersuchung von Proben im makroskopischen Bereich. Das Gerät kann mit der MC-ZPA/S, einer Messzelle für Feststoffe wie Platten, Membranen oder Folien, und der MC-ZPA/PF, einer Messzelle für Fasern, Pulver und Granulate, ausgestattet werden. Kunden, die sich nicht sicher sind, ob der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 das richtige Gerät für sie ist, können sich nicht nur auf das fundierte Wissen des Vertriebsteams von DataPhysics Instruments verlassen, sondern auch Testmessungen mit ihren Proben anfordern. Dr. Sebastian Schaubach, Chief Innovation Officer bei DataPhysics Instruments, sagt: Unser Labor bietet Auftragsmessungen für verschiedenste Anwendungen an, sowohl mit dem ZPA 20 als auch mit allen anderen Geräten aus unserem Portfolio.

    Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 verwendet die patentierte Methode der bidirektionalen, oszillierenden Strömungspotential- und Strömungsstromanalyse.

    Leibniz-Institut für Polymerforschung validiert Ergebnisse

    Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 musste von Anfang an höchsten Qualitätsansprüchen genügen. Deshalb kooperierte der Hersteller DataPhysics Instruments mit einem Partner, der weltweit bekannt ist: dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF). Dr. Astrid Drechsler beschäftigt sich dort als Wissenschaftlerin mit der physikalischen Chemie von Polymeroberflächen, unter anderem also auch mit Zeta-Potentialen.

    Seit 2017 haben Drechsler und ihr Team die Entwicklung des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 in mehreren Projektphasen begleitet. In der ersten Phase haben wir Daten validiert, die mit dem Prototyp gemessen wurden, sagt Drechsler. In einer zweiten Projektphase wurden nicht nur das Gerät, sondern auch die Messzellen weiterentwickelt. Dabei ging es darum, die Handhabung der Messzellen zu vereinfachen und eine reproduzierbare Probenvorbereitung zu erreichen, erklärt Anja Caspari, Mitarbeiterin am IPF.

    Patentiertes Messverfahren ermöglicht schnelle und genaue Ergebnisse

    Die Strömungspotential- und Strömungsstromanalyse zur Untersuchung des Zeta-Potentials funktioniert wie folgt: Eine Elektrolytlösung wird durch eine Messzelle gepumpt, in der sich das Probenmaterial befindet. Konkret wird sie zwischen zwei festen Proben oder durch Faser- oder Pulverpackungen geleitet. Die Elektrolytlösung trennt dabei Ionen ab, die sich nahe der Oberfläche gesammelt haben, und nimmt sie mit. Dadurch entsteht eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden, die sich auf beiden Seiten der Probe befinden. Diese Differenz wird, je nach Probengeometrie, als Strömungspotential oder als Strömungsstrom gemessen. Diese Werte, zusammen mit dem Druckunterschied vor und hinter der Messzelle, ermöglichen die Berechnung des Zeta-Potentials.

    Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 verwendet eine patentierte Messmethode, um schnelle Ergebnisse mit hoher Genauigkeit zu erzielen. Schaubach erklärt: Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 ist das einzige Messgerät auf dem Markt, das mit einer bidirektionalen und oszillierenden Messung des Strömungspotentials oder des Strömungsstroms arbeitet. Die Elektrolytlösung wird dabei nicht nur in eine Richtung, sondern abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen über oder durch die Probe gepumpt. Zusätzlich ändert sich in wiederholten Zyklen die Durchflussmenge der Elektrolytflüssigkeit, was zu Druckveränderungen führt. Der Analysator zeichnet so bis zu 100 Druckwerte zusammen mit dem entsprechenden Strömungspotential oder Strömungsstrom in einer Sekunde auf. So werden in kurzer Zeit Ergebnisse mit hervorragender statistischer Qualität erzeugt. Die Analysesoftware kann problemlos große Datenmengen verarbeiten und auswerten.

    Das patentierte Messverfahren spart nicht nur Zeit bei den Messungen, sondern hilft auch, Fehlerquellen zu reduzieren. Die oszillierende Messung erzeugt sowohl positive als auch negative Druckdifferenzen und damit positive und negative Werte des Strömungspotentials oder -stroms. Dies kann die Polarisierung der Geräteelektroden verhindern.

    Außerdem kann die bidirektionale Strömung Asymmetrien der Probenoberfläche sichtbar machen, wie etwa inhomogene Faser- oder Pulverpackung oder unzureichend fixierte Proben. Durch die oszillierende, bidirektionale Strömung des Elektrolyten können solche Fehlerquellen erkannt und vermieden werden.

    Das Messverfahren des ZPA 20: Der Schrittmotor pumpt mit Hilfe eines Kolbens die Elektrolytflüssigkeit durch die Messzelle nach oben und wieder zurück.

    Modulare und offene Konstruktion

    Bei der Entwicklung des Zeta-Potential Analysators ZPA 20 wurde besonders darauf geachtet, dass alle Oberflächen leicht zu reinigen sind, um Kreuzkontaminationen zu vermeiden. Dieser Aspekt ist besonders wichtig, um genaue, zeit- und pH-abhängige Zeta-Potential-Messungen durchzuführen.

    Zusätzlich kann der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 mit optionalen Modulen erweitert werden. Mit dem Flüssigkeitsdosiersystem LDU 25 kann zum Beispiel die Elektrolytzusammensetzung automatisch verändert werden. Damit lassen sich der isoelektrische Punkt oder die Adsorption von Tensiden schnell und genau bestimmen.

    Die Zusammenarbeit mit dem IPF hat uns geholfen, den Zeta-Potential Analysator ZPA 20 von Anfang an auf die Bedürfnisse unserer Kunden zuzuschneiden und nach höchsten wissenschaftlichen Standards zu konzipieren, sagt Schaubach. Besonders stolz sind wir darauf, dass unsere patentierte Messmethode Zeta-Potential-Messungen schneller, einfacher und zuverlässiger macht als je zuvor.

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    Das Zeta-Potential (ζ) ist das elektrische Potential gemessen an der Scherebene nahe der Festkörperoberfläche, genauer an der Grenze zwischen der immobilen und der diffusen Ionenschicht.

  • 13. Oktober 2022

    Anwendung: Benetzbarkeitsstudien für 3D-gedruckte Tabletten

    Die Pharmaindustrie forscht für die Zukunft: DFE Pharma, ein Unternehmen, das Hilfsstoffmischungen für die Formulierung von Arzneimitteln entwickelt, erforscht den 3D-Druck als innovative Methode zur Herstellung von Tabletten. Besonders interessant ist die Technologie immer dann, wenn kleine Chargen von Tabletten benötigt werden, wie zum Beispiel in klinischen Studien oder für individualisierte Medizin. Bei der Entwicklung von Pulvern für den 3D-Druck sind die Benetzbarkeit und der Pulverfluss entscheidende Faktoren. Um Einblicke in das Benetzungsverhalten von Pulvern zu gewinnen, setzt DFE Pharma ein optisches Kontakt­winkel­messgerät und Kontur­analyse­system der OCA-Serie von DataPhysics Instruments ein.

    Der folgende Artikel wurde im Magazin Pharmaceutical Manufacturing and Packing Sourcer, August 2022, Seiten 40-41, abgedruckt. © Samedan Ltd.

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    Tabletten werden während der Produktion geprüft.
  • 6. September 2022

    Pressespiegel: Unsere Ergebnisse können sich messen lassen

    Im Wirtschaftsforum ist ein Artikel über DataPhysics Instruments erschienen. Dr. Sebastian Schaubach, Geschäftsführer der DataPhysics Instruments GmbH, erklärt darin, warum die Untersuchung von Oberflächen und Grenzflächen eine herausfordernde Aufgabe ist. Er erläutert auch, was DataPhysics Instruments weltweit zu einem gefragten Partner auf diesem Gebiet macht: Expertenwissen gepaart mit der ständigen Weiterentwicklung von Messmethoden und Produktportfolio.

    Den gesamten Artikel finden Sie hier:

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  • 9. Juni 2022

    Forschung: Wie spontane, elektrische Aufladungen die Bewegung von Tropfen auf einer geneigten Oberfläche beeinflussen

    Im April 2022 haben die Autoren Xiaomei Li vom Max-Planck-Institut für Polymerforschung in Mainz, et al. einen Artikel mit dem Titel Spontaneous charging affects the motion of sliding drops in Nature Physics veröffentlicht. Sie haben herausgefunden, dass die Tropfenbewegung auf einer geneigten Oberfläche nicht nur durch viskose Dissipation und aktivierte Prozesse, sondern auch durch elektrostatische Kräfte beeinflusst wird.

    In der Fachliteratur hieß es bisher, dass die Bewegung eines Tropfens auf einer geneigten Oberfläche von zwei Faktoren bestimmt wird: der viskosen Dissipation, die auf die dynamische Strömung innerhalb des Tropfens zurückzuführen ist, und den aktivierten Prozessen, d. h. der Überwindung von Energiebarrieren an der Kontaktlinie, durch die es zu Reibung kommt. Diese beiden Faktoren allein können die Tropfenbewegung jedoch nicht genau vorhersagen; daher muss mindestens ein weiterer Faktor berücksichtigt werden. Die Autoren dieser Studie wollen beweisen, dass der fehlende Faktor die elektrostatische Kraft ist.

    Regentropfen perlen von einer Autotüre ab.

    Um ihre Annahme zu belegen, haben sie zuerst einen sitzenden Tropfen auf verschiedenen hydrophoben Oberflächen mit Hilfe der Needle-in-Drop-Methode gemessen und danach Oberflächen mit sehr ähnlichen Kontaktwinkeln ausgewählt. Bei den Feststoffen handelte es sich um mit Perfluordecyltrichlorsilan (PFOTS) beschichtete Oberflächen, im Einzelnen: Siliziumwafer 1) mit einer Oxidschicht von ca. 2 nm, 2) mit einer 1 mm dicken SiO2-Beschichtung, 3) mit einer 5 mm dicken SiO2-Beschichtung. Sie unterschieden sich in ihren Leitfähigkeiten und in der Dicke der Oberflächenbeschichtung. Probe 1) ist ein Substrat mit hoher Leitfähigkeit und vernachlässigbarer elektrostatischer Kraft, Probe 2) und 3) sind Substrate mit niedriger Leitfähigkeit.

    Für das Experiment wurden die Feststoffe gekippt, sodass die Tropfen von ihnen abrollten. Dabei zeigte sich, dass die Wege der Tropfen auf den einzelnen Proben unterschiedlich verliefen. Auf Probe 1) war die Geschwindigkeit hoch und nahm linear zu. Diese Laufbahn blieb konstant, unabhängig davon, ob ein oder mehrere Tropfen dosiert wurden. Bei Probe 2) und Probe 3) wiesen der erste und zweite Tropfen ebenfalls einen linearen Verlauf auf, wenn auch mit niedrigeren Geschwindigkeiten. Der 100. Tropfen auf Probe 2) und 3) zeigte jedoch eine andere Verlaufskurve: Diese Tropfen bewegten sich zunächst viel schneller als der erste und zweite Tropfen und wurden dann in der zweiten Hälfte der gemessenen Gleitlänge (= 4,5 cm) langsamer.

    Die Autoren erklären diese Ergebnisse mit den elektrostatischen Kräften, die zwischen dem Tropfen und der Oberfläche wirken. Aus der Literatur ist bekannt, dass Tropfen in Bewegung auf hydrophoben Oberflächen negative elektrische Ladung auf der festen Oberfläche hinterlassen - zu Beginn ihres Weges mehr und mit zunehmender positiver Ladung immer weniger. Da immer mehr Tropfen im ersten Teil ihrer Laufbahn negative Ladung hinterlassen, nimmt die elektrostatische Verzögerung ab. Deshalb beginnen die nächsten Tropfen, in diesem ersten Teil schneller zu gleiten. Wenn die Tropfen das Ende der Laufbahn erreichen, wo ihre Vorgänger weniger negative elektrische Ladung hinterlassen haben, werden sie langsamer, da die verzögernde elektrostatische Kraft zunimmt und sie nun selbst negative Ladungen auf der Oberfläche hinterlassen.

    Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die im Artikel beschriebenen Experimente gute Hinweise darauf geben, dass die elektrostatische Kraft tatsächlich ein dritter Faktor ist, der die Geschwindigkeit der Tropfen auf geneigten Oberflächen bestimmt. Diese Forschung eröffnet neue Möglichkeiten, die Kontrolle der Tropfenbewegung zu verbessern, was in Branchen wie der Druckindustrie, dem Wassermanagement oder der Beschichtungsindustrie zugutekommen kann.

    Wir von DataPhysics Instruments freuen uns, dass eines unserer Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie in dieser Studie zum Einsatz kam. Sie können den gesamten Artikel kostenfrei auf der Webseite des Journals lesen.

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  • 20. Mai 2022

    Pressemitteilung: Messgerätesoftware dpiMAX jetzt erhältlich

    Filderstadt, 20 Mai 2022. Der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments aus Filderstadt hat eine neue, innovative Software für die Kontaktwinkelmessgeräte seiner OCA-Serie entwickelt: dpiMAX. Diese führt den Anwender Schritt für Schritt durch den gesamten Workflow und lässt sich so intuitiv bedienen. Außerdem besticht dpiMAX durch eine übersichtliche Benutzeroberfläche, welche ein fokussiertes Arbeiten ermöglicht. Intelligente Zusatzfunktionen machen das Messen darüber hinaus besonders einfach und komfortabel.

    Die Software professioneller Messgeräte ist nicht immer einfach zu bedienen: Verschiedene Geräte- und Analyseparameter müssen genau eingestellt werden, um valide und zuverlässige Messergebnisse zu erhalten. Dabei werden Anwenderinnen und Anwender oft mit zu vielen Auswahlmöglichkeiten konfrontiert und verlieren so das Wesentliche aus dem Blick. Doch das muss nicht sein: Auch vielseitige und hochpräzise Messgeräte können einfach und intuitiv bedient werden. Das beweist der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments aus Filderstadt mit seiner jüngsten Entwicklung: der Software dpiMAX für die Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie.

    dpiMAX wurde vom Softwareteam des Geräteherstellers DataPhysics Instruments in agiler Arbeitsweise nutzerorentiert entwickelt.

    Daniel Scholz, Produkt-Verantwortlicher für die dpiMAX-Software bei DataPhysics Instruments, erklärt: Die Vorgänger-Software für die OCA-Kontaktwinkelmessgeräte hatte sich im Laufe der Zeit immer mehr zu einer Experten-Software mit sehr vielen Möglichkeiten entwickelt. Für viele Anwender erschwerte die große Auswahl an Optionen allerdings die Nutzung. Basierend auf diesem Wissen steht bei dpiMAX darum vor allem der Bedienkomfort im Vordergrund. Zusätzlich wurden zahlreiche technische Neuerungen umgesetzt, sodass wir unseren Kunden jetzt eine komfortable Softwarelösung auf dem neusten Stand der Technik anbieten können.

    Um die Bedürfnisse der Anwender schon in frühen Entwicklungsphasen einfließen zu lassen, wurde die dpiMAX-Software in agiler Vorgehensweise entwickelt. Das versierte Entwickler-Team im Hause DataPhysics Instruments konnte dabei auf seine jahrzehntelange Erfahrung mit Messgerätesoftware sowie modernste Tools zurückgreifen. Scholz sagt: Unser Leitgedanke für die neue Software war es, eine einfache und intuitive Bedienbarkeit sicherzustellen, die es jedem ermöglicht, schnell und komfortabel Messungen durchzuführen. Dies ist uns laut Feedback unserer ersten Testkunden sehr gut gelungen.

    dpiMAX begleitet ihre Anwender durch den gesamten Workflow

    Getreu dem Motto der dpiMAX – Measure quickly, Analyse easily & Xplore intuitively – begleitet die Software ihre Anwender Schritt für Schritt von den Geräteeinstellungen, durch die Messung und Auswertung, bis hin zur Erstellung von Berichten und der Präsentation der Messergebnisse. So können sich gerade Einsteiger bequem durch den gesamten Messablauf führen lassen. Erfahrene Anwender können für komplexe Messungen zusätzliche Einstellungen individuell anpassen. Dies gilt zum Beispiel für die erweiterten Kameraeinstellungen, mithilfe derer sich auch schwierige Bildsituationen für die Messung optimieren lassen. Eine intuitive Bedienung ist dabei für jeden Anwender, unabhängig von dessen Vorerfahrung, stets sichergestellt.

    Auf der übersichtlichen Benutzeroberfläche der dpiMAX sind die verschiedenen Messmethoden ganz einfach auswählbar.

    Übersichtliche Benutzeroberfläche für fokussiertes Arbeiten

    dpiMAX unterstützt fokussiertes Arbeiten, indem auf der übersichtlichen Benutzeroberfläche immer nur die gerade relevanten Informationen angezeigt werden. Dies sind beispielsweise während der Messung das Tropfenbild, die Ergebnistabelle sowie ein maßgeschneidertes Bedienfeld, welches ausschließlich die für die gewählte Messmethode erforderlichen Parameter und Bedienelemente enthält. Die Ergebnisse sind stets mit einem Blick erfasst. So wird etwa der Kontaktwinkel im Tropfenbild direkt am Dreiphasenpunkt eingezeichnet. Die Analyse der Oberflächenenergie enthält zusätzlich eine eingängige Farbkennzeichnung: Die dargestellte Farbe zeigt eindeutig an, als wie robust das erhaltene Ergebnis einzuschätzen ist. Dank der übersichtlichen Darstellung bleiben die Anwender so jederzeit auf das Wesentliche fokussiert.

    Intelligente Zusatzoptionen machen das Messen einfach und komfortabel

    Die innovative Software dpiMAX erfüllt nicht nur elementare Aufgaben, wie das Ansteuern des Messgeräts und die Ausführung von Analysealgorithmen. Sie unterstützt ihre Anwender weit darüber hinaus, unter anderem mit intelligenten Zusatzoptionen, die das Messen besonders einfach und komfortabel machen.

    Die Tropfenkonturauswertung erfolgt so mit der neuen Software im Handumdrehen: dpiMAX kann die Oberflächenspannung eines hängenden oder den Kontaktwinkel eines sitzenden Tropfens schon im Live-Bild erfassen und direkt anzeigen. Zusätzlich lassen sich Videos aufzeichnen und anschließend auswerten. Aber selbst, wenn der Anwender einmal vergisst, die Aufnahme zu starten, ist die Messung dank der speziellen Instant-Replay-Funktion nicht verloren: dpiMAX speichert immer die letzten Sekunden des Kamerabilds, sodass einfach auf eine bestimmte Bildsituation zurückgespult werden kann.

    Die Software ermöglicht es auch, vordefinierte Prozesse als einfache Ein-Klick-Messungen anzulegen, was besonders komfortabel ist, wenn viele Wiederholungsmessungen durchzuführen sind. Außerdem erinnert dpiMAX mit smarten Hinweisen an notwendige Angaben zu Materialspezifikationen und schlägt bei der Messung der Grenzflächenspannung passende Kanülen vor.

    Bei der Messung wird der Anwender anhand eines methoden-spezifischen Bedienfelds durch alle erforderlichen Parameter und Bedienelemente geführt. Gleichzeitig sieht er live das Tropfenbild der Kamera sowie die Ergebnistabelle.

    Anpassbarkeit an individuelle Präferenzen

    dpiMAX bietet nicht nur einfache Bedienbarkeit und eine Menge nützlicher Funktionen, dank derer das Messen und Auswerten spielend von der Hand geht und einfach mehr Freude macht. dpiMAX ist auch mehrsprachig verfügbar und damit für Anwender auf der ganzen Welt problemlos bedienbar. Weiterhin können beispielsweise persönliche Favoriten-Substanzen gesetzt und eigene, im Labor gängige Substanzbezeichnungen hinzugefügt werden. Selbst an die verfügbare Bildschirmgröße lässt sich dpiMAX dank einer stufenlosen Zoomfunktion für die Benutzeroberfläche optimal anpassen.

    dpiMAX ist ab sofort verfügbar und mit allen aktuellen Kontaktwinkelmesssystemen der OCA-Serie von DataPhysics Instruments kompatibel. Die Software ist modular aufgebaut, sodass für jeden Anwender genau die von ihm benötigten Methoden und Analysen individuell zusammengestellt werden können. Die Anwendungsexperten von DataPhysics Instruments unterbreiten hierfür gerne maßgeschneiderte Angebote. Außerdem bietet das Unternehmen Bestandskunden mit OCA-Geräten derzeit Software-Upgrades zu besonders vorteilhaften Konditionen an.

    Die neue Software dpiMAX von DataPhysics Instruments unterstützt auf einmalige Weise bei der Realisierung hoher Probendurchsätze, bei der Untersuchung der Oberflächeneigenschaften neuer Materialien sowie bei der Entwicklung innovativer Produkte. Damit ist dpiMAX eine Bereicherung für Qualitäts- und Entwicklungsabteilungen sowie Forschungslabore auf der ganzen Welt, in denen Messungen mit Kontaktwinkelmessgeräten durchgeführt werden.

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    Bei der Bestimmung der Oberflächenenergie von Feststoffen können per Drag & Drop weitere Messwerte zur Auswertung hinzugefügt werden. Die anschauliche Farbkennzeichnung gibt zudem Aufschluss über die Robustheit des Ergebnisses.

  • 28. März 2022

    Pressemitteilung: DataPhysics Instruments freut sich auf den Austausch in der Allianz für faserbasierte Werkstoffe Baden-Württemberg e.V.

    Filderstadt, 28.03.2022. Seit März 2022 ist DataPhysics Instruments Mitglied der Allianz für faserbasierte Werkstoffe Baden-Württemberg e.V. (AFBW). Der innovative Messgerätehersteller freut sich auf eine intensive Zusammenarbeit in der AFBW und einen regen Austausch mit den anderen Mitgliedern des Vereins.

    Der Messgerätehersteller DataPhysics Instruments aus Filderstadt bei Stuttgart ist seit Anfang März 2022 Mitglied der Allianz für faserbasierte Werkstoffe Baden-Württemberg e.V. (AFBW). DataPhysics Instruments entwickelt, fertigt und vertreibt seit 25 Jahren Messsysteme für die Untersuchung von Grenz- und Oberflächen und hat eine ganze Reihe von Messtechniken speziell für die Untersuchung von Faseroberflächen im Portfolio. So bestehen viele Anknüpfungspunkte zu den Themen der AFBW, die branchenübergreifend aufgestellt ist und es sich zur Aufgabe gemacht hat, ihre Mitglieder entlang der kompletten textilen Wertschöpfungskette zu unterstützen. Zu den AFBW-Mitgliedern gehören namhafte Institutionen, wie Tesa, der Dekra e.V., die deutschen Institute für Textil- und Faserforschung, das Hohenstein Institut für Textilinnovation, die Leichtbau BW sowie die Robert Bosch GmbH.

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    Mit der AFBW in die Zukunft

    Dr. Sebastian Schaubach, Geschäftsführer und Leiter der Innovationsabteilung bei DataPhysics Instruments, sagt: Ich freue mich sehr, dass wir nun Mitglied der AFBW sind. Sehr gerne wollen wir unsere Expertise in der Oberflächenmesstechnik mit den anderen Mitgliedern teilen. Schaubach hofft, dass sich aus der Zusammenarbeit im Verein spannende gemeinsame Projekte ergeben. Er erklärt: Auf die AFBW sind wir gestoßen, weil wir immer auf der Suche nach neuen Partnern sind. Gerade in der engen Zusammenarbeit mit Anwendern konnten wir in der Vergangenheit schon zahlreiche innovative Weiterentwicklungen unserer Systeme verwirklichen. Darin sehen wir auch in der Zukunft unsere Stärke.

    Die Untersuchung von Oberflächeneigenschaften ist ein wichtiger Schritt in der Entwicklung neuer Materialien, wie auch in der Qualitätssicherung. Für die Mitglieder der AFBW besonders interessant sind sicherlich Messungen, mit denen die Oberflächen von Fasern oder Faserverbundstoffen untersucht werden können. Mit unseren Geräten können Anwender hier auf eine Vielzahl unterschiedlicher Messmethoden zurückgreifen, erklärt Schaubach.

    Das Team von DataPhysics Instruments wächst auch im Jahr 2022, dem 25-jährigen Jubiläum des Unternehmens, weiter.

    Faser-Messungen mit den Geräten von DataPhysics Instruments

    Mit den Messsystemen von DataPhysics Instruments lassen sich unter anderem die Oberflächen von Einzelfasern und Faserverbundstoffen, wie auch von initialen Polymerschmelzen und faserbasierten Endprodukten einfach und präzise charakterisieren.

    Die Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie von DataPhysics Instruments können neben vielen weiteren Anwendungen eingesetzt werden, um Kontaktwinkel auf Einzelfasern zu messen. Mit einem optionalen Pikoliter-Dosiersystem lassen sich bis zu 30 Pikoliter kleine Tröpfchen dosieren, was Messungen auf Fasern ab einem Durchmesser von 200 Mikrometern möglich macht. Ebenso können mit den OCA-Systemen und ihren leistungsstarken Kameras das Benetzungsverhalten von ganzen Faserverbünden sowie die Absorption von Flüssigkeitstropfen auf Stoffen oder Vliesen untersucht werden. Kombiniert man ein OCA-System mit einer elektronischen Kippvorrichtung TBU, lassen sich außerdem Tropfenabroll-Experimente durchführen, die etwa zur Untersuchung des wasserabweisenden Verhaltens von Funktionstextilien dienen. Bei allen beschriebenen Messungen können mit temperierten und Luftfeuchtigkeits-regulierten Klimakammern verschiedene Applikationsszenarien nachgestellt werden.

    Die Benetzbarkeit besonders dünner Fasern mit einer gewissen Steifigkeit lässt sich am besten mit den Tensiometern der DCAT-Serie untersuchen. Gewichtsbasiert werden hier der sogenannte Fortschreite- und der Rückzugskontaktwinkel gemessen, indem die Fasern in eine Flüssigkeit eingetaucht und wieder herausgezogen werden. Die dabei auftretenden Gewichtsänderungen sind minimal, sodass DataPhysics Instruments sogar ein spezielles System, das Einzelfasertensiometer DCAT 25SF, mit einer besonders hochpräzisen Waage anbietet. Bei guter Benetzbarkeit lässt sich der Fortschreitekontaktwinkel mit den DCAT-Systemen auch an Faserbündeln bestimmen. Dazu wird die sogenannte Washburn-Methode eingesetzt.

    Neben optischer Kontaktwinkelmessung und tensiometrischen Untersuchungen bieten die Systeme von DataPhysics noch viele weitere Möglichkeiten zur Untersuchung von Fasern und Faserverbundstoffen. So kann die Software von DataPhysics Instruments auf Basis von Kontaktwinkelmessungen mit mehreren Testflüssigkeiten die Oberflächenenergie von Fasern bestimmen. Mit ihrem polaren und dispersen Anteil hilft dieser Parameter dabei, die Wechselwirkung der Fasern mit anderen Materialien einzuschätzen.

    Da auch die Oberflächenladung wichtige Hinweise auf das Wechselwirkungspotenzial liefern kann, hat DataPhysics Instruments zur Untersuchung dieser Eigenschaft seit Kurzem den Zeta-Potential-Analysator ZPA im Produktportfolio. Aus Messungen bei verschiedenen pH-Werten lässt sich damit der charakteristische Isoelektrische Punkt einer Faserprobe ermitteln.

    Neben den Oberflächen fester Proben, wie einzelner Fasern, können mit den Messgeräten von DataPhysics Instruments auch Flüssigkeiten, beispielsweise flüssige Ausgangsmaterialien von Polymerfasern, untersucht werden. So lässt sich mit den OCA-Systemen in Kombination mit temperierbaren Spritzenmodulen und beheizbaren Probenkammern die Oberflächenspannung von Polymerschmelzen messen. Zusätzlich kann zur Untersuchung der Stabilität und des Auftrennverhaltens disperser Polymerformulierungen das Stabilitätsanalysesystem MultiScan MS 20 eingesetzt werden.

    Mit dem Tensiometer DCAT 25SF sind dynamische Kontaktwinkelmessungen an Einzelfasern möglich.
    Die Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie kommen in vielen Anwendungen zum Einsatz.

    DataPhysics Instruments ist professioneller Partner für die Grenz- und Oberflächenanalyse

    Die Messsysteme von DataPhysics Instruments kommen weltweit in den Laboren vieler namhafter Universitäten und Forschungseinrichtungen zum Einsatz, finden sich aber ebenso zahlreich in der Industrie. Hier sind es vor allem die Expertinnen und Experten in der Produktentwicklung sowie in der Qualitätssicherung, die sich in ihrer täglichen Arbeit auf die hochqualitativen Geräte und den kompetenten Service von DataPhysics Instruments verlassen. Dr. Sebastian Schaubach sagt: Wir sind immer wieder erstaunt, wie vielseitig unsere Kundinnen und Kunden unsere Geräte einsetzen. Deshalb möchten wir, auch den Mitgliedern der AFBW bei Ihren individuellen Messaufgaben zur Seite stehen.

    Für sämtliche Herausforderungen im Bereich der Oberflächentechnik suchen die erfahrenen Messexperten im Applikationszentrum von DataPhysics Instruments stets innovative Lösungen und führen alle verfügbaren Messtechniken auch gerne in Form von Auftragsmessungen durch.

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  • 17. Februar 2022

    Forschung: Wie die Struktur von Oberflächen das Entnetzungverhalten von Wassertropfen nach Vereisungs- und Schmelzvorgängen beeinflusst

    Im Januar 2022 veröffentlichten die Autoren Lizhong Wang et al. einen Artikel im Journal Nature Communications mit dem Titel Spontaneous dewetting transitions of droplets during icing and melting cycle. Darin untersuchen sie, welchen Einfluss die Struktur von Oberflächen auf das Verhalten eines einfrierenden und wieder auftauenden Wassertropfens hat.

    In vielen Industriezweigen sind Oberflächen gefragt, von denen Wassertropfen leicht abrollen. Auf manchen Oberflächenstrukturen kommen Tropfen im sogenannten Cassie-Baxter-Zustand zur Ruhe, was bedeutet, dass sich zwischen den Strukturen der Oberfläche Luftpolster ausbilden, auf denen der Tropfen aufsitzt. Tropfen in diesem Zustand rollen leicht von der Oberfläche ab. In manchen Anwendungen wird gefordert, dass diese Eigenschaft auch nach wiederholten Vereisungs- und Schmelzvorgängen vorhanden bleibt, etwa in der Luftfahrt. Allerdings ist es oft so, dass die Luftpolster nach wiederholten Vereisungs- und Schmelzvorgängen verschwinden und der Tropfen in den Wenzel-Zustand übergeht. Aufgrund der fehlenden Luftpolster rollt der Tropfen dann sehr viel schwerer von der Oberfläche ab. Die Autoren dieser Studie verwenden vier unterschiedlich strukturierte Oberflächen und zeigen auf, von welchen Oberflächen Tropfen auch nach mehreren Vereisungs- und Schmelzvorgängen gut abrollen.

    Wir von DataPhysics Instruments freuen uns, dass eines unserer Kontaktwinkelmessgeräte der OCA-Serie in dieser Studie zum Einsatz kam. Sie können den gesamten Artikel kostenfrei auf der Webseite des Journals lesen.

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    In many industries, droplets should roll off surfaces easily even after icing and melting
  • 27. Januar 2022

    Pressemitteilung: Mit dem neuen Doppeldosiersystem DDS-P Oberflächenenergie von Feststoffen in Sekundenschnelle bestimmen

    Filderstadt, 27. Januar 2022. Das druckbasierte Doppeldosiersystem DDS-P ist ab sofort beim Messgerätehersteller DataPhysics Instruments erhältlich. In Kombination mit einem Kontaktwinkelmessgerät der OCA-Serie ermöglicht das neue Dosiersystem eine einfache und effiziente Bestimmung der Oberflächenenergie von Feststoffen in nur einer Sekunde. Deshalb ist das DDS-P besonders für Power-Anwender in der Qualitätskontrolle sowie für Forschungs- und Entwicklungsabteilungen mit hohem Probendurchsatz geeignet.

    Die Oberflächenenergie ist ein wichtiger Parameter zur Charakterisierung von Feststoffoberflächen, der Rückschlüsse auf die Haftung und Spreitung von Flüssigkeiten auf der Oberfläche zulässt. Deshalb ist die Oberflächenenergie in vielen Bereichen, wie etwa in der Entwicklung und Produktion von Lacken und Farben, Klebstoffen sowie bei Oberflächenbehandlungen von größter Bedeutung.

    Experimentell ist es notwendig, für die Bestimmung der Oberflächenenergie Kontaktwinkelmessungen durchzuführen, wozu Tropfen von mindestens zwei Testflüssigkeiten auf den Feststoff dosiert werden müssen. Das neue Doppeldosiersystem DDS-P von DataPhysics Instruments erleichtert und beschleunigt diese Messungen erheblich. Dr. Sebastian Schaubach, Leiter Innovation Management bei DataPhysics Instruments, sagt: Ich bin begeistert, wie einfach das DDS-P im Handling ist. Das erleichtert Einsteigern die ersten Schritte am Gerät und ermöglicht fortgeschrittenen Nutzern einen reibungslosen, effizienten Messablauf. Das ab sofort verfügbare Dosiermodul DDS-P ist mit vielen Kontaktwinkelmessgeräten der OCA-Serie von DataPhysics Instruments kombinierbar.

    Das druckbasierte Doppeldosiersystem DDS-P von DataPhysics Instruments

    Oberflächenenergie in Sekundenschnelle bestimmen

    Ist das DDS-P auf dem OCA-Kontaktwinkelmessgerät montiert, kann losgelegt werden: Der Anwender positioniert die Probe auf dem Probentisch und stellt einmalig den Abstand zu den Ventilen des DDS-P ein. Bei gleicher Probengeometrie kann diese Einstellung gespeichert und bei jeder weiteren Probe wiederverwendet werden. Mit der neuen Gerätesoftware dpiMAX genügt ein einziger Klick auf die Schaltfläche zur Oberflächenenergiebestimmung und der automatisierte Mess- und Auswerteprozess beginnt. Das DDS-P dosiert mithilfe einer Druckdosierung gleichzeitig Tropfen zweier verschiedener Testflüssigkeiten, wie etwa Wasser und Diiodmethan, auf die Probe. Die Software misst daraufhin deren Kontaktwinkel und zeigt dann direkt das Ergebnis für die Oberflächenenergie des Feststoffs mit ihrem polaren und dispersen Anteil an. Der Oberflächenenergie-Berechnung liegt das Modell von Owens, Wendt, Rabel und Kaelble (OWRK-Modell) zugrunde. Der gesamte Mess- und Analyseablauf kann mithilfe des DDS-P in weniger als einer Sekunde durchgeführt werden. Schaubach sagt: Vor allem das perfekte Zusammenspiel zwischen der neuen dpiMAX-Software mit ihrer modernen und intuitiven Benutzeroberfläche und der neu entwickelten Dosiereinheit ermöglicht Messungen in kürzester Zeit mit großer Genauigkeit.

    Zur Zeitersparnis bei den Messungen trägt auch bei, dass die vom DDS-P dosierten Tropfen circa einen Mikroliter klein sind. So können mit den drei Millilitern fassenden Flüssigkeitskartuschen im DDS-P bis zu 3.000 Messungen durchgeführt werden, bevor die Testflüssigkeiten nachgefüllt werden müssen. Der Wechsel der Kartuschen ist so einfach wie das Einsetzen einer Tintenpatrone in einen Füllfederhalter, so Schaubach.

    Automatisierte Arbeitsschritte reduzieren Fehlerquellen

    Durch die automatisiert ablaufende Tropfendosierung mit dem DDS-P gehören Anwenderfehler beim Aufbringen der Testflüssigkeitstropfen auf die Probe der Vergangenheit an. Das DDS-P dosiert auf Knopfdruck simultan alle für die Messung benötigten Testflüssigkeitstropfen. Dies verringert die Anzahl der notwendigen Bedienschritte und damit die Gefahr benutzerabhängiger Fehler und Ungenauigkeiten. In Verbindung mit einem automatischen Kontaktwinkelmessgerät, wie etwa dem OCA 50, ist außerdem die Probenpositionierung elektronisch ohne manuellen Eingriff möglich, was die benutzerabhängigen Fehlerquellen im Messprozess weiter verringert.

    Das druckbasierte Doppeldosiersystem DDS-P von DataPhysics Instruments

    Perfekt für Anwendungsgebiete mit hohem Probendurchsatz

    Das Doppeldosiersystem DDS-P eignet sich besonders für Praxisanwendungen, bei denen viele Proben in kürzester Zeit charakterisiert werden müssen, was häufig in der Qualitätskontrolle, aber auch in vielen Forschungs- und Entwicklungslaboren der Fall ist. Trotz hohem Zeitdruck müssen hier ein effizienter Probendurchsatz und gleichzeitig eine benutzerunabhängige, hohe Messqualität sichergestellt werden. Dies leistet die automatisierte Oberflächenenergiebestimmung mit dem DDS-P und der dpiMAX-Software in herausragender Art und Weise. Anwender können mit dem System sowohl die Wirksamkeit von Oberflächenbehandlungen analysieren als auch Qualitätsschwankungen in der Produktionslinie erkennen. Durch Messungen an mehreren Stellen lässt sich weiterhin die Homogenität einer Oberfläche überprüfen. Bestehende Kunden können ihre OCA-Kontaktwinkelmessgeräte in vielen Fällen mit dem DDS-P nachrüsten; neue Anwender können das DDS-P zusammen mit einem für ihre Anwendung passenden Kontaktwinkelmesssystem im Set bei DataPhysics Instruments erwerben. Für mehr Informationen zum Doppeldosiersystem DDS-P besuchen Sie die OCA Zubehörseite oder kontaktieren Sie uns per E-Mail.

    Kamerabild des Wassertropfens (links) und des Diiodmethantropfens (rechts) inklusive ausgewertetem Kontaktwinkel
  • 10. Januar 2022

    Digitaler Workshop: Gemeinsamer Workshop von DataPhysics Instruments und Surface Ventures zum Thema Benetzung von hydrophilen Oberflächen mit Hilfe von imaginären Kontaktwinkeln

    Am 13. Januar 2022 um 14 Uhr MEZ findet der kostenfreie, digitale Workshop Wettability – Hydrophilic Surfaces and Imaginary Contact Angles der Organisation Surface Ventures statt. DataPhysics Instruments ist Sponsor des Workshops und demonstriert an einem Beispiel, wie mit einem Tensiometer hydrophile Oberflächen charakterisiert werden können. Der Workshop richtet sich vor allem an Einsteiger in das Themengebiet der Oberflächenchemie, vermittelt aber auch fortgeschrittenen Anwendern, wie sie Messungen praktisch durchführen können

    Surface Ventures ist eine britische non-profit Organisation, die sich zur Aufgabe gemacht hat, jeden Monat kostenfreie Webinare im Bereich der Oberflächentechnik zur Verfügung zu stellen, um den Wissensaustausch zu fördern. Dr. Samuel McMaster, Materials Scientist an der Coventry University und Eventmanager für Surface Ventures, wird den Workshop leiten. Seine interaktive Präsentation konzentriert sich auf die Grundlagen der Oberflächenchemie, der Kontaktwinkelmessung und der Benetzungsanalyse. Danach wird Dr. Sebastian Schaubach, Geschäftsführer von DataPhysics Instruments, an einem Tensiometer demonstrieren, wie sich Kontaktwinkel unter Zuhilfenahme des Konzepts der imaginären Kontaktwinkel auf hydrophilen Oberflächen messen lassen. Als Beispiel dienen unbehandelte und mit Plasma vorbehandelte Zahnimplantate. Der Workshop ist für alle Teilnehmer kostenlos und findet auf Englisch statt. Sollten Sie nicht live am Termin teilnehmen können, dürfen Sie sich trotzdem gerne anmelden. Die Präsentation wird Ihnen dann nachträglich zur Verfügung gestellt.

    Hintergrund:
    Hydrophile Oberflächen zeichnen sich durch eine hohe Benetzbarkeit aus. Das macht sie in vielen Anwendungsbereichen, wie der Medizintechnik oder der Lack- und Farbindustrie, zu optimalen Substraten, da hier eine hohe Benetzbarkeit wünschenswert ist. Oft wird eine höhere Benetzbarkeit mit Hilfe von Oberflächenbehandlungen, etwa mit UV-Strahlung oder Plasma, erreicht. Allerdings stoßen konventionelle Messmethoden zur Bestimmung der Oberflächenenergie bei hydrophilen Oberflächen an ihre Grenzen, da Flüssigkeiten sehr schnell und fast vollständig auf der Oberfläche zerfließen. Das Konzept der imaginären Kontaktwinkelmessung, welches in diesem Workshop vorgestellt wird, ermöglicht es allerdings, auch hydrophile Oberflächen genau zu charakterisieren.

    Sie können den gesamten Workshop kostenfrei auf der Webseite von Surface Ventures ansehen.

    Workshop ansehennavigate_next

    Surface Ventures Logo
  • 29. November 2021

    Presseartikel: Ist Schönheit vergänglich?

    Kosmetikartikel bestehen oft aus verschiedenen Inhaltsstoffen und Phasen. Dennoch sollten sie über einen langen Zeitraum stabil und gleichmäßig gemischt bleiben. Das MultiScan MS 20, entwickelt vom deutschen Hersteller für Messtechnik DataPhysics Instruments, kann analysieren, wie sich die Stabilität einer Flüssigkeit, die aus mehreren Phasen besteht, in einem gewissen Zeitraum und bei unterschiedlichen Temperaturen verändert. So können Produktentwickler in der Kosmetikindustrie von Anfang an eine hohe Produktqualität und Langlebigkeit sicherstellen. Kosmetikartikel wie Cremes, Emulsionen, Lotionen und Reiniger bestehen aus verschiedenen Inhaltsstoffen und sind deshalb oft mehrphasige Gemische. Ihre Rezeptur wird dabei aufwändig angepasst und verbessert, um die hohen Ansprüche an Funktionalität, Aussehen, Konsistenz, Geruch und Haltbarkeit zu erfüllen. Es muss sichergestellt sein, dass die Mischung auch homogen ist, wenn sie bei Körpertemperatur aufgetragen wird, wenn sie mehrere Monate bei Zimmertemperatur gelagert oder an einem heißen Sommertag im Auto vergessen wird. Um in der Produktentwicklung die Langzeitstabilität bei verschiedenen Temperaturen zu verstehen und zu verbessern, kann eine Stabilitätsanalyse entscheidend sein.

    Dieser Artikel erschien in der Euro Cosmetics, Oktober 2021, Ausgabe 29.

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  • 26. November 2021

    Vortragsankündigung: DataPhysics Instruments wird an der Veranstaltung besser lackieren EXPO live - Prüf- und Messtechnik teilnehmen

    DataPhysics Instruments wird bei der digitalen EXPO am 7. Dezember 2021 um 9:50 Uhr einen Vortrag zum Thema Abstimmung von Lack und Oberfläche halten.

    Das bekannte Fachmagazin besser lackieren veranstaltet am 7. Dezember zwischen 8:15 Uhr und 13:15 Uhr das digitale Event besser lackieren EXPO live - Prüf- und Messtechnik, das für Experten und Anwender aus der Lack- und Lackiererindustrie konzipiert ist. Dr. Sebastian Schaubach, Geschäftsführer von DataPhysics Instruments, wird auf dem Even einen Vortrag zum Thema Abstimmung von Lack und Oberfläche halten.

    Vortragsinhalt:
    Um eine ideale Haftung zwischen Lack und Oberfläche zu erzielen, müssen die Formulierung des Lackes und die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Oberfläche zusammenpassen. In diesem Vortrag lernen Anwender, wie mit einem einzigen Messgerät die Oberflächenenergie und Polarität des Lackes und der festen Oberfläche bestimmt werden können, um daraus die Adhäsion, also die Haftung zwischen beiden Materialien, quantifizieren zu können.

    Termin:
    7. Dezember 2021
    9:50 Uhr

    Sie können sich auf der Webseite von besser lackieren kostenfrei für das Event anmelden:

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    digital event besser lackieren EXPO live
  • 11. November 2021

    DataPhysics Instruments wird vom 15. bis zum 17. November als Teil des German Pavillion auf der ArabLab 2021 in Dubai sein

    Das Team der DataPhysics Instruments GmbH freut sich, vom 15. bis zum 17. November 2021 Teil des German Pavillion auf der ArabLab 2021 zu sein. Sie finden uns in Halle 4, Stand 214.

    DataPhysics Instruments ist ein deutsches Unternehmen mit mehr als 20 Jahren Erfahrung auf dem Gebiet der Oberflächenmesstechnik. Wir bieten eine Reihe von Geräten an, die Messungen von chemischen und physikalischen Eigenschaften von Oberflächen und Grenzflächen ermöglichen, wie etwa Grenz- und Oberflächenspannung, Kontaktwinkel, Oberflächenenergie, Oberflächentopografie sowie Zeta-Potential- und Stabilitätsanalysen. Nils Langer, Geschäftsführer der DataPhysics Instruments GmbH, wird auf der Messe anwesend sein. Er sagt: Aufgrund der Pandemie ist die ArabLab die erste Messe, die wir seit 2019 besuchen. Das macht sie für mich zu einem besonderen Termin. Die ArabLab ist eine der großen Handelsmessen für Laborausrüstungen und wir freuen uns sehr, mit dabei zu sein.

    Wir freuen uns auf Sie!

    Um ein Treffen mit uns zu vereinbaren, schreiben Sie Nils Langer unter folgender E-Mail-Adresse: info@dataphysics-instruments.com

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    DataPhysics Instruments will be at the ArabLab 2021
  • 11. Juni 2021

    Vortragsankündigung: Untersuchung von Plasmaeffekten auf Implantaten

    Im Rahmen der Webinar-Reihe Plasma in der Medizinbranche der Firma relyon plasma GmbH hält unser Geschäftsführer Dr. Sebastian Schaubach einen Vortrag über die Untersuchung von Plasmaeffekten auf Implantaten:

    Um die oberflächenchemischen Eigenschaften eines Materials zu charakterisieren hat sich über viele Jahre die Kontaktwinkelmessung und daraus berechnete freie Oberflächenenergien als verlässliche Größe erwiesen. So kann z.B. der Effekt einer Plasmabehandlung auf verschiedensten Oberflächen quantifiziert werden. Was macht man aber wenn die zu charakterisierende Fläche sehr fein strukturiert ist oder die Messmöglichkeiten der klassischen optischen Kontaktwinkelmessung übersteigt? In unserem Webinarbeitrag möchten wir ihnen zeigen wie durch spezielle Pikoliter Dosiersysteme die Kontaktwinkelmessung auf plasmabehandelten Zahnimplantaten mit sehr feinen Struktur möglich ist. Darüber hinaus zeigen wir Ihnen das Konzept der imaginären Kontaktwinkel mit dem auch hyperhydrophile Oberflächen bezüglich der Benetzbarkeit quantitativ untersucht werden können.

    Termine:
    24. Juni 2021
    10:00 oder 16:00 MESZ

    Zum Webinar können Sie sich auf der Webseite der relyon plasma GmbH anmelden.

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    Imaginary contact angle on dental implant
  • 24. November 2020

    Der neue Zeta-Potential Analysator ZPA 20

    Der Zeta-Potential Analysator ZPA 20 ist ein kompaktes Messgerät, das die patentierte bidirektionale oszillatorische Strömungspotentialanalyse nutzt. Es ist für genaue und schnelle Messungen des Zeta-Potentials auf verschiedenen makroskopischen Festkörperproben konstruiert. Dank des leistungsstarken Schrittmotors und der innovativen Messmethode, können Zeta-Potential Messungen in unter einer Minute durchgeführt und eine hohe statistische Qualität der Daten erreicht werden.

    Der modulare Aufbau des ZPA 20 ermöglicht einen einfachen Tausch der Messzelle. So kann das Zeta-Potential von plattenförmigen Festkörperproben als auch von Fasern, Pulvern oder granulären Materialien gemessen werden. Mit einem Flüssigkeitsdosiersystem LDU 25 kann außerdem die Zusammensetzung des Elektrolyt geändert werden, um so z.B. den isoelektrischen Punkt oder die Adsorptionskinetik von Tensiden bestimmen zu können.

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  • 9. September 2020

    Aufbau für Live Online Streaming

    Mit unserem Aufbau für Live Online Streaming können wir live Webinare, Produktpräsentationen und vieles mehr durchführen. Da vor Ort Besuche in vielen Fällen immer noch nur eingeschränkt möglich sind, haben wir auch Inbetriebnahmen und Schulungen für neue Kunden bereits vollkommen online durchführen können.

    Während einer online Sitzung können wir beliebig zwischen mehreren Kameras und dem PC des Präsentierenden umschalten um Ihnen unsere Messgeräte, Software oder Vorträge im Detail zeigen zu können. Höchste Bild und Tonqualität wird durch professionelles Video-Equipment und Mikrofone für jeden Redner sichergestellt. Somit können wir die Sitzung auch in bis zu UHD Qualität aufzeichnen und den Teilnehmern anschließend zum Herunterladen anbieten.

    Live streaming webinar

    Für unsere live Sitzungen und Webinare nutzen wir hauptsächlich Microsoft Teams. Da manche Unternehmen sehr strenge Regeln was die Nutzung von Software angeht haben, ist unser Aufbau so konzipiert, dass er unabhängig von der verwendeten Übertragungs- oder Konferenzsoftware ist. Daher können wir uns flexibel an eine von Ihrem Unternehmen bevorzugte Software anpassen, solange diese eine Übertragung des Bildschirminhalts ermöglicht.

    Für eine individuelle Gerätevorführung oder Applikationsschulung wenden Sie sich bitte an unser Applikationszentrum oder an Ihren lokalen Vertriebspartner. Erfahren Sie bald mehr zu anstehenden live Webinaren oder besuchen Sie eines unserer bereits bestehenden Webinare.

    DataPhysics Instruments Applikationszentrum
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  • 10. Juni 2020

    Entwicklung einer widerstandsfähigen superhydrophoben Oberfläche

    Superhydrophobe Oberflächen werden in vielen Anwendungen und Branchen angestrebt. Bedauerlicherweise verfügen entsprechende Oberflächen oft über eine schlechten Widerstandsfähigkeit. So sind sie z.B. leicht durch harte Gegenstände zu verkratzen und verlieren ihre superhydrophoben Eigenschaften.

    In der aktuellen Titelgeschichte des Nature Journals stellen Wang, D., Sun, Q., Hokkanen, M.J., Ras, R.H.A. et al. eine neue Strategie zur Produktion von superhydrophoben Oberflächen mit hoher mechanischer Belastbarkeit vor. Sie entwickelten ein Materialgefüge welches superhydrophobe Nanostrukturen mit einer stabilen Makrostruktur kombiniert. Dieses neue Material kann selbst mit einer Rasierklinge oder Schleifpapier verkratzt werden, ohne seine superhydrophoben Eigenschaften einzubüßen. Dank seiner optischen Transparenz ist das Materialgefüge ein idealer Kandidat für eine neue Art von selbstreinigendem Deckmaterial für Solarzellen.

    Wir sind stolz, dass für die Benetzungsanalysen in dieser Arbeit eines unserer optischen Kontakt­winkel­messgeräte und Kontur­analyse­systeme OCA 50 zum Einsatz kam und empfehlen Ihnen diesen interessanten Artikel.

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  • 14. Mai 2020

    Erweitertes Angebot an Webinaren und online Schulungen

    Wir haben unser Angebot an Trainings und Schulungsangeboten signifikant erweitert. Neben unserem Grundlagen Webinar bieten wir jetzt zwei weitere Webinare zur optischen Konturanalyse und zur Dispersionsstabilitätsanalyse an. In den Webinaren wird auf die jeweiligen Messtechniken intensiv eingegangen und an etlichen Beispielen nähergebracht. Melden Sie sich direkt zu einem der Termine an.

    Außerdem bietet unser Applikationszentrum auch weiterhin intensive maßgeschneiderte Schulungen, Demonstrationen und Auftragsmessungen, entweder Online oder vor Ort mit entsprechenden Sicherheitsvorkerungen, an. Nehmen Sie einfach direkt mit unserem Applikationzentrum Kontakt auf:

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  • 17. März 2020

    Das neue Spinning Drop Video Tensiometer SVT 25

    Das SVT 25 ist das neue Spinning Drop Video Tensiometer der SVT-Serie und wird mit komplett neu entwickelten elektrischen Komponenten und vielen Verbesserungen die Erfolgsgeschichte des Vorgängermodells SVT 20N fortführen.

    Die USB 3 Kamera mit 2/3″ Sensor erlaubt dem SVT 25, Tropfen mit bis zu 2048 x 1088 Pixel aufzulösen und bietet somit das 5-fache optische Auflösungsvermögen wie das Vorgängermodell. Außerdem können schnell Ablaufende Prozesse mit bis zu 3250 Bilder/s erfasst werden.

    Das TP 50 Steuergerät mit Touchscreen und Präzisions-Steuerrad erlaubt auch bei komplexen Messungen eine schnelle und intuitive Gerätebedienung. So können neben Rotationsgeschwindigkeit, Kippwinkel, Kameraposition und Beleuchtung auch die Temperaturregelung der neuen Messzellen schnell und präzise gesteuert werden.

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  • 19. Nov. 2019

    Das neue Oberflächen-Profilometer SPA 25

    Das neue Oberflächen-Profilometer SPA 25 kann Oberflächentopographie und Rau­heits­pa­ra­me­ter mit herausragender Geschwindigkeit und Auflösung bestimmen. Dank der Weiß­licht­in­ter­fe­ro­me­trie Messtechnik kann das Oberflächen-Profilometer eine Höhenauflösung von 0,1 nm erreichen.

    Mit Hilfe der branchen-führenden MountainsMap® Imaging Topography Analysesoftware ist es dem SPA 25 möglich überaus detaillierte 3D Visualisierungen der Oberflächentextur zu erzeugen. Außerdem kann die Oberflächenrauheit gemäß verschiedener Industrienormen wie ISO 25178, ISO 4287, ISO 13565, ISO 16610, etc. bestimmt werden.

    In Kombination mit einem optischen Kontakt­winkel­messgerät und Kontur­analyse­system der OCA-Serie kann das SPA 25 zusätzliche Erkenntnisse über die Oberflächeneigenschaften liefern und z.B. der rauheitskorrigierte Kontaktwinkel gemäß der Wenzel Theorie bestimmt werden.

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  • 26. März 2019

    Kontaktwinkelmessung in Aufsicht – jetzt auch auf kleinsten Flächen

    Mithilfe des Pikoliter-Dosiersystems PDDS und eines neuen, speziellen Topview-Messsystems von DataPhysics Instruments können mit den Kontaktwinkelmessgeräten der OCA-Serie jetzt erstmals auch kleinste Oberflächen automatisch durch Kontaktwinkelmessungen in Aufsicht untersucht werden. Beispielsweise auf den Leiterbahnen oder auf einzelnen Kontakten von Platinen lassen sich somit die Benetzung und die Oberflächenenergie bestimmen – selbst dann, wenn die für eine konventionelle Kontaktwinkelmessung benötigte Seitenansicht verbaut ist.

    Vereinbaren Sie jetzt einen Termin mit unserem Applikationszentrum und erhalten Sie Antworten auf Ihre oberflächenchemischen Fragestellungen. Ist Ihre Probe auch noch so klein – wir von DataPhysics Instruments nehmen die Herausforderung an und zeigen Ihnen die für Sie optimale Lösung.

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    Aufsicht-Kontaktwinkelmessungen mit Pikoliter-Tropfen auf den Messpositionen

    Messpositionen auf einer Leiterplatine, die nur mit Pikoliter-Tropfen untersucht werden können

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