схема подключения в однофазной и трёхфазной сети
При монтаже электропроводки для защиты человеческого организма от поражения электрическим током часто монтируется устройство защитного отключения (УЗО). В некоторых случаях установка УЗО согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) обязательна. Для того чтобы такое устройство выполняло свои защитные функции, важно его правильно подобрать и подключить.
- Принцип действия и характеристики
- Особенности работы
- Параметры прибора защиты
- Способы подключения УЗО
- Однофазное соединение
- Коммутация УЗО в трехфазной сети
Принцип действия и характеристики
Назначением устройства защитного отключения является предотвращение последствий попадания живого организма под действие электрического тока. Такая ситуация может появиться из-за повреждения изоляции и возникновения токов утечки. При этом такие токи могут даже вызывать возгорание электропроводки.
УЗО было изобретено в 1928 году инженерами, работающими в немецкой компании RWE. Это изобретение сразу получило популярность в странах западной Европы и США. Первые устройства обладали небольшим быстродействием. Его порядок составлял 0,1 секунду, а чувствительность — 0,01 A.
Корпус прибора изготавливается из диэлектрического материала. Его внешний вид похож на автоматический выключатель, различие заключается в расположении переключателя и наличии дополнительной кнопки «Тест». УЗО может размещаться на din-рейке или непосредственно в розетке, но при этом оно обязательно ставится в линии перед защищаемым участком. Следует отметить, что на корпусе прибора изображается схема УЗО, помогающая правильно подключить контактные группы.
Особенности работы
Принцип действия устройства основан на регистрации тока. В обычном режиме ток, протекающий через прибор в обоих направлениях, между собой равен по величине. Если вдруг на линии, к которой подключено устройство, происходит утечка тока, то его величина между фазным и нулевым проводом начинает отличаться.
Защитное приспособление регистрирует эту разность и отключает участок цепи от электричества.Утечка может возникать из-за неисправности электрооборудования или нарушения целостности изоляции электропроводки. Чаще всего ток утечки возникает из-за того, что человек дотрагивается до оголённых контактов. Ток начинает стекать через организм на землю, подвергая человека опасности.
В качестве датчика регистрации утечки используется дифференциальный трансформатор. Он представляет собой обычный тор с первичной и вторичной обмоткой. Первичная обмотка через контактную группу подключается непосредственно к входу электролинии и выполняется из толстого провода. Вторичная же наматывается тонкой жилой, и её выход подключается к плате управления. Кроме дифференциального трансформатора в состав УЗО входит:
- поляризованное реле или электронная схема;
- устройство отключения;
- шток отключения;
- дугогасительная камера;
- контактные группы;
- цепь запуска теста.
При прохождении тока по обмоткам трансформатора в его сердечнике возникают магнитные потоки. Они равны по величине и направлены навстречу друг другу. В результате суммарное значение этих потоков компенсируется и равно нулю. При возникновении утечки в сердечнике будут наводиться магнитные потоки разной величины, что приведёт к появлению ЭДС, а значит — и электрического тока в цепи управления.
Этот ток воздействует на магнитоэлектрическое реле, которое отключает силовую контактную группу от электросети, вместе с ними срабатывает и спусковой механизм. Вместо реле может использоваться плата электроники. Для возврата устройств в нормальное состояние понадобится взвести спусковой механизм.
УЗО различаются и по конструктивному виду. Они выпускаются электромеханического или электронного типа. В первом случае в конструкции используется магнитоэлектрическое реле, а во втором — электронный ключ с платой усиления. Особенностями использования того или иного типа является то, что механическому УЗО не нужно дополнительного питания, а электронному — необходимо, чтобы запитать плату усилителя.
Кнопка «Тест» в устройстве предназначена для имитации появления на линии тока утечки. Её периодическое нажатие, кроме непосредственной проверки прибора, очищает ещё и механические контакты устройства.
Параметры прибора защиты
Перед тем как приступить непосредственно к подключению прибора, необходимо его правильно подобрать. Важным параметром защитного устройства является номинальный ток утечки. Именно от его правильно подобранного значения зависит количество ложных срабатываний и правильность работы устройства в целом. Для подключения линий освещения и одиночных розеток используются приборы с номинальным значением тока 10−30 mA, а если УЗО планируется как вводное, то диапазон тока выбирается 100−300 mA. В качестве групповых УЗО берутся устройства, ток утечки которых составляет 30 mA.
Кроме основного параметра устройства защитного отключения характеризуются:
- Временно-токовым параметром. Эта характеристика показывает отношение действительной силы тока к рабочему. Именно она определяет степень чувствительности автомата.
- Рабочим напряжением. Выпускаются как для однофазной сети, так и трёхфазной.
- Мощностью. Это значение показывает, какую максимальную нагрузку можно подключить к УЗО без изменения его свойств. Определяется током нагрузки. Это значение выбирается на 10−15 процентов больше, чем суммарная мощность потребителей энергии на линии с УЗО или берётся немного больше значения автомата, стоящего на этой же линии.
- Видом защиты. Электромеханический или электронный.
- Количеством полюсов. Полюсом называется контакт, к которому подключается провод электролинии. В зависимости от типа электросети прибор может включать в свою конструкцию от одного до четырёх полюсов.
- Классом токоограничения. Определяет время реагирования прибора на момент возникновения аварийной ситуации.
- Типом защиты. Для бытовых объектов используется AC тип, регистрирующий ток синусоидальной формы или тип A, реагирующий на переменный и пульсирующий ток.
Способы подключения УЗО
Любая электрическая сеть организовывается по одинаковому принципу. В зависимости от фазности электропитания к объекту подводится четырёхпроводная или двухпроводная линия от энергопоставляющей компании. Эта компания монтирует в конце своей линии автоматический выключатель, ограничивающий потребление энергии, и счётчик её учёта.
После счётчика вся разводка электролинии на объекте и установка защитных устройств выполняется за счёт средств потребителя и согласно его желанию, если это не противоречат ПУЭ. Обычно после счётчика электроэнергии устанавливается щиток, называемый вводный. В этом щитке монтируются все защитные устройства, и линия разводится на другие участки.
Непосредственно установка устройства УЗО в щиток обычно не вызывает проблем. Вся суть сводится к защёлкиванию его на din-рейке. Для этого на корпусе прибора располагаются монтажные защёлки. Соединение потребителя осуществляется через контактные клеммы, выполненные под винтовой зажим.
Никакими правилами и нормами не определяется, с какой стороны должен быть подключён входной провод, но общепринято, что он подсоединяется к верхним зажимам. Единственно учитывается то, что нельзя объединять нейтральные или фазовые провода различных цепей.Электролиния с УЗО обязательно должна содержать и автоматический выключатель. Только он сможет защитить проводку от перегрева и возгорания при возникновении короткого замыкания. Для того чтобы правильно подключить УЗО с автоматом, придерживаются следующих рекомендаций:
- устройство защиты располагается таким образом, чтобы к нему был всегда свободный доступ;
- принципиальной разницы в расположении УЗО до автомата или после нет, но принято дифференциальное устройство подключать после него;
- установка УЗО перед устройством учёта расхода энергии запрещена, так как при этом нарушается работа счётчика;
- после окончания монтажа работоспособность схемы подключения проверяется с помощью нажатия контрольной кнопки «Тест».
По способу организации электролиний разделяются и схемы подключения на неселективную и селективную. При использовании первой схемы во время срабатывания устройства отключится вся электропроводка, а при второй — только повреждённая цепь. Простейшим примером селективной схемы будет использование вводного УЗО и отдельно на каждую группу ещё своего устройства. Если возникает аварийная ситуация на какой-то группе, то обесточивается только она, а все остальные линии продолжают работать.
Однофазное соединение
Подключение УЗО в однофазной линии осуществляют сразу же после вводного автомата. Затем уже коммутируют групповые автоматы, к отходящим линиям которых подсоединяют потребителей электроэнергии.
Такая схема подключения УЗО в однофазной сети выглядит следующим образом: фазовый провод, уходящий с прибора учёта электроэнергии, заводится сверху, и его подключают к клемме вводного автомата. Нижнюю же его клемму с помощью небольшой длины провода подключают к верхнему разъёму УЗО, чаще всего обозначенному как L1.
Нулевой провод подключают напрямую со счётчика электроэнергии к разъёму, обозначенному на приборе символом N (общий). С вводного УЗО нулевой провод выводят на соединительную колодку, а с неё уже он протягивается на отдельные автоматы, стоящие на группах. Фазовый провод на автоматах подключают путём соединения перемычками их верхних разъёмов. А к их нижним клеммам подключают уже группы потребителей.
Далее провода разводят на соединительные колодки, которые уже формируют группы. К этим колодкам подключают осветительные и розеточные линии.
Коммутация УЗО в трехфазной сети
Такое подключение имеет актуальность для дачных посёлков и частного сектора. Трёхфазная проводка необходима для запитывания насосов, оборудования, электрического отопления. Сам принцип монтирования защитного прибора не имеет существенного отличия от однофазного подключения, но при этом вместо двухполюсного УЗО устанавливают четырёхполюсное.
При таком типе подключения используются четыре провода, соответствующие трём фазам и общему. В качестве четвёртого используется заземляющий проводник. В этом случае каждый фазовый провод подсоединяют к своей клемме на устройстве, обозначаемом символами L1, L2, L3, а нулевой к зажиму N. С выхода УЗО каждый фазовый проводник заводят на автоматический выключатель, а нулевой — на нулевую колодку. На точно такую же отдельно стоящую колодку подключается и заземляющий проводник. Далее возможны две схемы подключения: c использованием дополнительных УЗО и без них.
При монтаже схемы с дополнительными защитными приборами на каждую группу коммутируют автоматы по следующему принципу:
- заземляющий проводник с колодки непосредственно прокладывается к розеткам с заземлением;
- вход L1 вводного УЗО подключают к входу электрического автомата;
- выход с автомата коммутируют с фазовым входом дополнительного УЗО;
- с фазового выхода добавочного УЗО проводник подключают к розетке или выключателю;
- нулевой провод с нулевой шины заводят на вход N дополнительного УЗО;
- с нулевого выхода добавочного УЗО провод протягивают к розеткам или выключателям.
Отдельные шины располагаются в щитке. Зажим проводов в них осуществляется с помощью резьбового соединения. Принято, что нулевому проводу соответствует проводник в изоляции синего цвета, заземляющему — зелёного, а фазовым — коричневого, красного и чёрного цветов.
Существует ещё такое устройство, как дифференциальный автомат. Этот прибор в своём корпусе объединяет автоматический выключатель и УЗО. Дифференциальный автомат по внешнему виду напоминает УЗО, но при этом его корпус немного крупнее. Реагирует он как на возникновение токов короткого замыкания, перегрузки, так и утечки. Схема же его подключения не отличается от принципов соединения отдельных устройств защиты.
Подключение однофазного УЗО своими руками
Содержание:
1. Условные зоны ванной комнаты
2. Что такое УЗО и как оно работает?
3. Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
4. Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
5. Подключение однофазного УЗО своими руками
Если вы думаете, что розетку, выключатель или светильник можно разместить в ванной комнате в любом понравившемся вам месте, то глубоко заблуждаетесь, поскольку ванная комната относится к помещениям повышенной опасности. Именно из-за этого необходимо четко знать, где и какие электрические приборы можно устанавливать в ванной комнате.
Условные зоны ванной комнаты
На рисунке, где ванная комната схематически разделена на 4 зоны (от «0» до «3»), показано, какие электроприборы и где могут быть установлены. Учтите, что это относится лишь к ванным комнатам, общая площадь которых превышает 8 квадратных метров!
Важно! В ванных комнатах с площадью менее 8 квадратных метров установка каких-либо электроприборов категорически запрещена!
Например, в нулевой зоне (а это зона внутри ванны или душевой кабины) вообще запрещается установка каких-либо электрических приборов. В первой и второй зоне допускается установка водонагревателей, а во второй – еще и специально защищенных осветительных приборов. Однако материал данной статьи посвящен подключению однофазного УЗО, который обеспечивает безопасную эксплуатацию электрических розеток и выключателей. Поэтому нас интересует только третья зона ванной комнаты, в которой и допускается установка выключателей и розеток, которые комплектуются специальными защитными крышками и резиновыми уплотнителями, предотвращающими попадание влаги внутрь электрического прибора.
Чаще всего установка электрической розетки в ванной комнате производится с целью подключения к сети стиральной машины (об этом я говорил в своей статье «Подключение стиральной машины к канализации и водопроводу своими руками»). Согласно требованиям техники безопасности, стиральная машина должна включаться в розетку только ту, которая имеет заземление. Однако в квартирах постройки советского периода никакого заземления не предусмотрено. Как же быть в этом случае? Ведь устраивать заземление в квартире очень дорого! Решение у этой проблемы есть – подключение розетки для подачи электроэнергии в стиральную машину через УЗО (устройство защитного отключения). При этом подключение УЗО можно производить и без заземления. Хотя бытует мнение, что при наличии только двухпроводной сети в квартире этого делать нельзя. Но это не так. Давайте разберемся со всем по-порядку.
Что такое УЗО и как оно работает?
УЗО – дифференциальное устройство, которое производит аварийное отключение линии электросети, к которой оно подключено, в случае утечки тока, например, пробитии изоляции проводки на корпус электроприбора или при коротком замыкании. Работает такой прибор за счет постоянного сравнения тока, протекающего через фазовый и нулевой провод. Если никакой разницы нет, то устройство обеспечивает подачу тока к электроточке, например, электрической розетке. Однако, если в случае даже незначительного пробития изоляции часть электрического тока, величина которого достаточно мала и составляет десятки (максимум сотни миллиампер), будет уходить через корпус электроприбора, то УЗО быстро заметит эту разницу и обесточит линию, размыканием контактной группы. Таким образом, УЗО – своеобразный калькулятор, постоянно вычитающий из значения тока, прошедшего через фазовый провод, значение тока, идущего через нулевой провод. Если разница не равна нулю, то УЗО обесточивает поврежденный участок линии.
Думаю, что с этим все понятно. А все-таки, можно ли выполнить подключение однофазного УЗО (ведь у нас в квартирах есть только однофазная сеть) без заземления?
Допустимо ли подключать УЗО при отсутствии заземления?
Начну с того, что однофазный прибор УЗО имеет всего лишь два входа, куда подключаются нулевой и фазный провод. То есть подключение заземления в таком устройстве не предусмотрено изначально. Способно ли такое устройство надежно защитить вашу жизнь от поражения электрическим током в случае его утечки на корпус, например, стиральной машины?
Давайте рассмотрим наглядный пример, когда ваша электрическая линия не подключена к УЗО. Допустим, что в результате повреждения изоляции токоведущего провода корпус вашей стиральной машины оказался под напряжением. Не зная об этом, вы касаетесь корпуса рукой и попадаете под поражение электрическим током. Известно, что в таких случаях все мышцы сокращаются и перестают слушаться «хозяина», поэтому освободиться самостоятельно или отключить стиральную машину от электросети, выдернув вилку из розетки, у вас, скорее всего, не получится. К сожалению, исход в такой ситуации может быть самый плачевный!
А теперь рассмотрим ситуацию, когда ваша стиральная машина была подключена к линии с УЗО (даже при отсутствии заземления). Условия те же: изоляция фазового провода пробита, в результате чего корпус машины оказался под напряжением. Как только вы коснулись рукой корпуса машины, через вас начал проходить, так называемый, ток утечки. В результате сравнения тока, поступающего по фазному проводу УЗО от электрощитка, и тока, поступающего в УЗО по нулевому проводу от электророзетки, появляется разница, под действием которой устройство обесточит данную линию, разомкнув контактную группу. Отключение поврежденного участка электросети произойдет так быстро, что вы ничего не успеете почувствовать, лишь заметите, что ваша стиральная машина перестала работать.
Таким образом, подключение УЗО в квартире, где нет заземления, не только возможно, но и необходимо! Теперь расскажу о том, как правильно выполнить установку такого дифференциального защитного устройства.
Подключение однофазного УЗО при отсутствии заземления
Чтобы эксплуатация, например, стиральной машины была для вас абсолютно безопасной, главное – выполнить правильное подключение УЗО, чтобы оно эффективно работало и не раздражало вас ложными срабатываниями.
Важно! Поскольку данное дифференциальное устройство не имеет собственной защиты от возможных перегрузок в электросети, то необходимо совмещать в одной цепи подключение УЗО и автомата, который будет разрывать цепь при необходимости. Таким образом, установка автомата между электрощитком и УЗО позволит защитить дифференциальное устройство от выхода из строя в результате увеличения нагрузки на электрическую линию. Однако существует два решения данной проблемы, предусматривающие различные схемы подключения УЗО и автомата. Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.
1. Установка одного УЗО, являющегося общим для всех электрических линий квартиры.
При такой схеме подключения в вашей квартире будет обеспечена безопасность эксплуатации всех электроприборов, не исключая даже прикроватные светильники. Однако стоимость такого дифференциального защитного устройства с пропускной способностью тока, величина которого может достигать 40-60А, довольно высокая. Кроме того, при срабатывании общего УЗО вы не сможете сразу же определить, какой из электрических приборов в квартире стал представлять для вас опасность, поскольку нужно будет сначала отключить от электросети все приборы, а потом поочередно включать их в сеть. Только после того, как после подачи электрического тока на какой-то прибор, сработает защитное устройство, можно определить причину его срабатывания. Но и это еще не гарантия того, что еще какой-либо из приборов не окажется неисправным с точки зрения электрической безопасности. Поэтому придется продолжить поочередное включение приборов, пока не проверите все.
В данном случае схема подключения УЗО будет выглядеть так.
2. Установка УЗО меньшей мощности на каждую линию электропередачи в квартире.
Хотя в целях экономии, вы можете ограничиться установкой УЗО только на самых «опасных» линиях, идущих в ванную комнату и в кухню (в частном доме к перечню «потенциально опасных линий» добавятся еще и те, которые идут в подвальное помещение или в гараж). При таком варианте подключения вам понадобится довольно большое свободное пространство в электрическом щитке, чтобы там можно было разместить все УЗО. Общая стоимость всех УЗО небольшой мощности может даже превысить стоимость одного мощного дифференциального защитного устройства. Однако при этом вы сможете значительно увеличить надежность энергосистемы своего жилья, да и выяснение причин срабатывания того или иного УЗО не займет слишком много времени, поскольку зона поиска будет ограничена конкретным помещением с небольшим количеством электроприборов.
В данном случае схема подключения однофазного УЗО будет выглядеть так.
При выборе того или иного варианта подключения дифференциального защитного устройства (или нескольких устройств) следует помнить, что автомат, который будет защищать УЗО от перегрузок в сети должен быть меньшей мощности, чем сам УЗО. Это необходимо для того, чтобы защита была стопроцентной. В противном случае из-за инертности автомата, срабатывающего на отключение не мгновенно, а спустя несколько секунд (а иногда и через несколько минут!), ток, превышающий допустимое значение, будет проходить через УЗО и приведет к выходу из строя этого дорогостоящего устройства.
Таким образом, для безопасной эксплуатации электроприборов необходимо приобрести:
• электрический кабель нужного сечения для прокладки отдельной линии к «потенциально опасному помещению» (или нескольким таким помещениям);
• одно или несколько УЗО в зависимости от выбора схемы подключения, мощность которого выбирается в соответствии с суммарной мощностью приборов, которые будут защищены с помощью данного дифференциального устройства;
• один или несколько автоматов с мощностью, мощность которого должна быть немного меньшей, чем мощность УЗО, стоящего в паре с автоматом.
Подключение однофазного УЗО своими руками
Расскажу более подробно, как выполнить правильное подключение УЗО самостоятельно.
Главное – не допускать типичных ошибок, которые приведут к неправильной работе устройства: 1. Соединение нулевого провода и корпуса электроустановки в качестве заземления.
Этого делать нельзя, поскольку, в противном случае, у вас будут происходить постоянные ложные срабатывания УЗО.
Кроме того, нельзя соединять между собой фазные или нулевые провода после УЗО, подсоединенные к нескольким дифференциальным устройствам (при выборе второй схемы подключения однофазного УЗО), что тоже вызывать несанкционированные обесточивания линий электропередач.
2. Неполнофазное подключение дифференциального защитного устройства.
При таком подключении, когда потребитель электрического тока подключается к нулевому проводу до УЗО, ток нагрузки будет восприниматься устройством, как «утечка»,что приведет к постоянному ложному отключению УЗО.
3. Объединение в электроточке (розетке) нулевого провода и провода заземления.
Такая ошибка является типичной для процесса монтажа розеток. Она является причиной постоянных ложных срабатываний УЗО при:
• включении нагрузки в такую розетку;
• при включении нагрузки даже вне зоны ответственности УЗО (то есть в розетку, расположенную в другом помещении), поскольку дифференциальный ток будет течь через перемычку, что аналогично пробитию изоляции токоведущих частей на корпус прибора, например, на корпус стиральной машины.
4. Подключение нулевого или фазного провода с разных УЗО.
То есть нагрузка с одного дифференциального устройства соединяется, например, с нулевым проводом от другого дифференциального устройства. В результате включения электроприбора в сеть произойдет ложное срабатывание одного или сразу всех УЗО.
5. Перепутана полярность при подключении УЗО.
Если подсоединить нулевой провод к входу УЗО для фазного провода, а фазный провод – к входу для нулевого провода, то дифференциальное устройство будет функционировать неправильно. Это будет заметно сразу же, как только вы решите проверить работоспособность УЗО посредством нажатия кнопки «ТЕСТ», поскольку она не будет работать. Кроме того, такое неверное подсоединение проводов приведет к несанкционированному срабатыванию устройства при включении нагрузки в сеть. Ведь в данном случае токи, проходящие через УЗО, будут иметь одно и то же направление, а магнитные потоки не будут компенсировать друг друга. Это вызовет возникновение тока в обмотке управления УЗО, который и послужит причиной ложного срабатывания.
Чтобы подключение дифференциального устройства было выполнено правильно, помните:
• вверху устройства находятся входы, а внизу – выходы;
• буквой «L» обозначены фазные клеммы, а буквой «N» – нулевые.
Теперь приведу порядок подключения УЗО (перед началом работ обязательно переведите автоматический выключатель в положение, которое обеспечит отсутствие тока на проводниках, выходящих из него):
1. Установите УЗО в электрощитке.
2. На выходные клеммы подсоедините фазный и нулевой проводники.
3. На входную клемму УЗО («L») подключаете фазный провод, идущий от автоматического выключателя.
4. На входную клемму УЗО («N») подключаете нулевой провод, отсоединив его от корпуса электрощитка. Таким образом, вы сможете избежать соединения между собой всех нулевых проводников, проходящих от УЗО в квартиру, поскольку они не имеют контакта с корпусом электрощитка.
Теперь необходимо проверить правильность подключения УЗО. Для этого переведите автоматический выключатель в положение, которое позволит протекать электрическому току по выходящим проводникам. Включите УЗО и подайте на него нагрузку, включив какой-либо прибор в зоне его защиты в розетку. Если не произошло срабатывание дифференциального устройства, то вы все сделали правильно.
Кроме того, необходимо проверить на ток утечки и само УЗО. Сделать это можно с помощью кнопки «ТЕСТ», после нажатия на которую исправное УЗО должно сразу отключиться. Если же отключения не произошло, то ваше дифференциальное защитное устройство подлежит замене.
Вот и все, что я хотел рассказать вам о подключении УЗО. Только, пожалуйста, если вы не уверены, что сможете самостоятельно справиться с правильным подключением такого устройства, обратитесь за помощью к профессиональному электрику. Пусть это будет стоить вам денег, зато вы гарантированно получите эффективно защищенную энергосистему в вашей квартире. Не экономьте на своем здоровье, а также здоровье своих близких! Ведь этого вы уже не сможете купить ни в одном магазине!
Влияние наночастиц на самопроизвольное эмульгирование «Узо»
%PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 6 0 объект /Заголовок /Предмет /Автор /Режиссер /Ключевые слова /CreationDate (D:20230429033248-00’00’) /ElsevierWebPDFSpecifications (7.0) /ModDate (D:20210915131458+02’00’) /doi (10.1016/j.jcis.2021.06.104) >> эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > эндообъект 4 0 объект > эндообъект 5 0 объект > транслировать приложение/pdf
Как разбавление ликера узо может привести к улучшению эмульсий
Newswise — Звучит как трюк для вечеринки: добавьте воды в прозрачный ликер узо со вкусом лакрицы и наблюдайте, как он мутнеет. Этот «эффект узо» — пример простого способа приготовления высокостабильных эмульсий — или смесей жидкостей, которые не любят смешиваться, как винегреты, — но никто еще до конца не понял, как это работает. Теперь исследователи сообщают в ACS Central Science , что секрет может заключаться в уникальной структуре капель эмульсии.
Узо — популярный алкогольный напиток, который пьют по всей Греции, его часто подают в качестве аперитива перед едой. Его «эффект» возникает из-за того, что экстракт аниса, используемый для ароматизации, растворяется в спирте, но не в воде. Таким образом, когда вода добавляется в узо или другие напитки со вкусом аниса, такие как абсент, экстракт выпадает в осадок в виде крошечных светорассеивающих капелек, которые делают напиток мутным и непрозрачным. Но как именно эти шарики жидкости достигают такой высокой стабильности в узо без добавления каких-либо других веществ, кроме воды, не совсем понятно. Знание того, как это работает, может помочь производителям быстрее и проще создавать стабильные эмульсии, такие как косметика и краски, в больших масштабах. Ранее исследователи изучали предварительно сформированные капли узо, но никому еще не удавалось рассмотреть их вблизи в процессе их формирования. Итак, Натан Джаннески и его коллеги хотели более подробно изучить этот эффект, используя метод микроскопии высокого разрешения, известный как просвечивающая электронная микроскопия в жидкой фазе (LPTEM).
Исследователи образовали капли, медленно добавляя воду в искусственный раствор узо, а затем наблюдали за их ростом с помощью ПЭМТ. Они обнаружили, что вместо того, чтобы постоянно увеличиваться в размерах, капли имели тенденцию достигать определенного размера, а затем вместо этого увеличивать «интенсивность» с темным кольцом снаружи. Сферы образовывали внутреннюю пузырчатую структуру с большой концентрацией анисового экстракта на краю и водой и этанолом в центре. Даже при использовании имеющегося в продаже узо наблюдалось такое же поведение, хотя капли были меньше. Исследователи говорят, что эта первая в своем роде работа подтверждает полезность метода LPTEM и может помочь в создании других высокостабильных эмульсий.
Авторы выражают признательность за финансирование, предоставленное Управлением армейских исследований, Национальным научным фондом, Фондом Паккарда, Американской ассоциацией содействия развитию науки, Фондом Слоана, стипендией для выпускников Северо-Западного университета, стипендией доктора Джона Н. Николсона. и Проктер энд Гэмбл.
Резюме статьи будет доступно 8 марта в 8:00 по восточному времени здесь: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscentsci.2c01194
Чтобы узнать больше о последних новостях исследований, зарегистрируйтесь на нашу предстоящую встречу ACS Spring 2023. Журналистам и специалистам по связям с общественностью предлагается подать заявку на бесплатную регистрацию для прессы, заполнив эту форму.
Американское химическое общество (ACS) — некоммерческая организация, учрежденная Конгрессом США. Миссия ACS состоит в том, чтобы продвигать более широкое химическое предприятие и его практиков на благо Земли и всех ее людей. Общество является мировым лидером в продвижении передового опыта в области естественнонаучного образования и предоставлении доступа к информации и исследованиям, связанным с химией, посредством своих многочисленных исследовательских решений, рецензируемых журналов, научных конференций, электронных книг и еженедельных периодических новостей Новости химии и техники . Журналы ACS являются одними из самых цитируемых, пользующихся наибольшим доверием и наиболее читаемых в научной литературе; однако сама ACS не проводит химических исследований. Как лидер в области научных информационных решений, его подразделение CAS сотрудничает с глобальными новаторами, чтобы ускорить прорывы, курируя, объединяя и анализируя мировые научные знания.