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技術(shù)文章

接觸角測量儀可分為光學(xué)接觸角測量儀和重力接觸角測量儀兩種

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   接觸角測量儀是一種用于測量液體與固體表面接觸角的儀器。它廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域,尤其適用于表面性質(zhì)研究、材料表征和生物醫(yī)學(xué)工程等方面。
 
  一、原理
  接觸角是指液滴在固體表面上形成的夾角,通常用θ表示。當(dāng)液滴與固體表面之間的相互作用力大于液滴內(nèi)部分子之間的相互作用力時,液滴會呈現(xiàn)出凸起的狀態(tài),此時接觸角小于90°;反之,則呈現(xiàn)出凹陷的狀態(tài),此時接觸角大于90°。而當(dāng)液滴展開時,接觸角為0°。
 
  主要通過測量液滴在固體表面上的接觸角來表征液體-固體界面相互作用的性質(zhì)。這種測量可采用不同的方法實(shí)現(xiàn),如光學(xué)法、重力法、自動滴定法、自動靜壓法等。
 
  二、類型
  目前市場上主要有兩種接觸角測量儀:光學(xué)接觸角測量儀和重力接觸角測量儀。
 
  光學(xué)接觸角測量儀是一種基于相機(jī)成像技術(shù)的測量儀器。它通過將液滴放置在固體表面上,然后使用相機(jī)拍攝液滴和固體表面的圖像,利用圖像處理算法計算得出接觸角。這種方法具有非常高的精度和可靠性,可用于各種類型的樣品和液體。
 
  重力接觸角測量儀是一種基于液滴重力的測量儀器。它通過將液滴放置在固體表面上,并在液滴前方施加一定大小的外力,使液滴形成平衡狀態(tài),然后測量接觸角。這種方法適用于需要大量樣品測試的情況,例如材料庫篩選等應(yīng)用場景。
 
  三、應(yīng)用
  廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域。在材料研究領(lǐng)域,可用于表征材料表面的潤濕性,如評估涂層的耐水性、油性等特性。在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域,可用于研究細(xì)胞行為和組織工程材料的潤濕性。在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域,可用于研究油污染物的分散性和生態(tài)毒性等。
 
  值得一提的是,在納米技術(shù)領(lǐng)域,也被廣泛應(yīng)用于表征納米材料特性。

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