液體在固體表面的接觸角測量

       接觸角測量是材料科學(xué)和表面化學(xué)領(lǐng)域中一個重要的實驗技術(shù)，它用于評估液體在固體表面的潤濕性。接觸角是液體、氣體和固體三相交界線處的角度，能夠反映固體表面的親水性或疏水性。以下是幾種常用的接觸角測量方法：

量角法：這是最直觀的測量方法，通過直接觀測液滴在固體表面上形成的接觸角θ。操作者需要精確地測量液滴邊緣與固體表面接觸點之間的角度5。

Wilhelmy吊片法：這種方法通過測量固體薄片在液體中的浸濕力來確定接觸角。薄片的一端固定，另一端浸入液體中，通過測量薄片受到的垂直拉力來計算接觸角3。

液滴形狀分析（Drop Shape Analysis, DSA）：這是一種圖像分析方法，通過分析液滴的圖像來確定接觸角，進(jìn)而計算固體表面的自由能(SFE)。這種方法可以測量不同極性液體的接觸角1。

接觸角測量儀：這種儀器可以全自動地滴液并測量粉末、顏料和多孔固體的吸附和實際接觸角。它能夠測試動態(tài)接觸角、靜態(tài)接觸角以及傾斜滾動角等4。

半月面法：特別適用于測量纖薄樣品（如纖維）的接觸角。樣品浸入液體中，然后上拉，形成彎月面，其與液體平面形成的夾角即為接觸角6。

3D接觸角測量技術(shù)：使用球形罩狀的測量頭，內(nèi)含多個LED燈和攝像機(jī)，通過不同的光照模式和反射圖像來測量接觸角13。

每種方法都有其特定的應(yīng)用場景和優(yōu)勢，選擇合適的測量技術(shù)需要考慮樣品的類型、所需的精度以及實驗條件。通過這些方法，研究人員能夠獲得關(guān)于材料表面潤濕性能的重要信息，這對于材料的選擇、設(shè)計和應(yīng)用至關(guān)重要。