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疏水表面接觸角測(cè)量實(shí)驗(yàn)誤差分析

山東朱氏藥業(yè)集團(tuán)有限公司2022/10/22 23:27:23

接觸角的定義

大自然當(dāng)中，生活中，工業(yè)應(yīng)用中潤濕現(xiàn)象無處不在。例如，落在荷葉上雨滴有的鋪展到葉子上，有的呈球狀。潤濕現(xiàn)象是三相共存并且達(dá)到平衡時(shí)的一種現(xiàn)象，潤濕現(xiàn)象主要分為三類：粘附潤濕、鋪展?jié)櫇窈徒䴘瘛?/p>

潤濕現(xiàn)象達(dá)到平衡后，液體在三相交界處存在一定的角度，稱之為接觸角，如下圖1。液滴的形狀，或者與固體平面的角度大小，則是由三種表面的張力所決定的。由此可見，通過測(cè)試接觸角可了解液體在一定固體表面的潤濕程度。




圖1 接觸角示意圖

接觸角測(cè)試

一般使用影像分析法的接觸角測(cè)試儀來測(cè)量接觸角，進(jìn)而比較表面的親疏水性。

儀器的構(gòu)成主要是：光源系統(tǒng)、注射器、載物臺(tái)圖像采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等。具體過程即樣品平放在載物臺(tái)上，注射器中選擇合適的液體滴入待測(cè)樣品，采集液滴落下后的圖像，對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。




圖2量角法測(cè)量接觸角示意圖

注意事項(xiàng)

1、影響接觸角的因素很多。固體表面粗糙度、均勻性，極性、污染等；盡量**測(cè)試樣品表面平整、無污染數(shù)據(jù)處理方式有多種，基本是儀器或人為調(diào)整基線測(cè)量，這個(gè)會(huì)存在一定的誤差。

2、對(duì)于親水性很強(qiáng)或疏水性很強(qiáng)的樣品，可以先試驗(yàn)一下初步觀察樣品情況和記錄時(shí)間。

3、盡量**實(shí)驗(yàn)室空氣流動(dòng)小，放置揮發(fā)性強(qiáng)的樣品表面發(fā)生變化以及疏水性強(qiáng)的樣品由于空氣振動(dòng)而滾動(dòng)。

4、一個(gè)樣多次測(cè)量取平均值，再做平行測(cè)試，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。