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接觸角測量試驗(yàn)的理想進(jìn)行方式欣賞

更新時間:2022-04-14      點(diǎn)擊次數(shù):1516
   對于理想的平面固體表面,當(dāng)液滴在表面達(dá)平衡后。只有一個符合Young方程的接觸角。但實(shí)際固體表面是非理想的,因而會出現(xiàn)滯后現(xiàn)象,致使接觸角的測量往往很難重復(fù)。但經(jīng)過精心制備和處理的表面,有可能得到較重復(fù)的數(shù)據(jù),特別是高分子的表面。表面的制備和處理的目的是要得到較光滑、干凈的理想表面,但具體的工藝因樣品而異。現(xiàn)主要介紹一些常用的接觸角測定方法,它們都是針對氣-液-固體系的接觸角而設(shè)計的。但其中有些方法,只需略加修改,亦適用于液-液-固體系接觸角的測定。測定接觸角有多種方法,可根據(jù)直接測定物理量分靜滴法(角度測量法);高度、長度測量法;力測法;透過測量法四類,前三種適用于連續(xù)的平滑固體表面,后一種方法可用于粉末固體表面接觸角的測定。
  進(jìn)行接觸角測量試驗(yàn)的理想方式如下所述:
  1.開機(jī)
  將儀器插上電源,打開電腦,雙擊桌面上的應(yīng)用程序進(jìn)入主界面。點(diǎn)擊界面右上角的活動圖象按鈕,這時可以看到攝像頭拍攝的載物臺上的圖象。
  2.調(diào)焦
  將進(jìn)樣器或微量注射器固定在載物臺上方,調(diào)整攝像頭焦距到0.7倍(測小液滴接觸角時通常調(diào)到2-2.5倍),然后旋轉(zhuǎn)攝像頭底座后面的旋鈕調(diào)節(jié)攝像頭到載物臺的距離,使得圖象清晰。
  3.加入樣品
  可以通過旋轉(zhuǎn)載物臺右邊的采樣旋鈕抽取液體,也可以用微量注射器壓出液體。測接觸角一般用0.6-1.0μL的樣品量佳。這時可以從活動圖象中看到進(jìn)樣器下端出現(xiàn)一個清晰的小液滴。
  4.接樣
  旋轉(zhuǎn)載物臺底座的旋鈕使得載物臺慢慢上升,觸碰懸掛在進(jìn)樣器下端的液滴后下降,使液滴留在固體平面上。
  5.凍結(jié)圖象
  點(diǎn)擊界面右上角的凍結(jié)圖象按鈕將畫面固定,再點(diǎn)擊File菜單中的Save as將圖象保管在文件夾中。接樣后要在20s(10s)內(nèi)凍結(jié)圖像。
  6.量角法
  點(diǎn)擊量角法按鈕,進(jìn)入量角法主界面,按開始鍵,打開之前保管的圖象。這時圖象上出現(xiàn)一個由兩直線交叉45°組成的丈量尺,利用鍵盤上的Z、X、Q、A鍵即左、右、上、下鍵調(diào)節(jié)丈量尺的位置,首先使丈量尺與液滴邊沿相切,然后下移丈量尺使交叉點(diǎn)到液滴頂端,再利用鍵盤上<和>鍵即左旋和右旋鍵旋轉(zhuǎn)丈量尺,使其與液滴左端相交,即得到接觸角的數(shù)值。另外,也可以使丈量尺與液滴右端相交,此時應(yīng)用180°減去所見的數(shù)值方為正確的接觸角數(shù)據(jù),后求兩者的平均值。
  7.量高法
  點(diǎn)擊量高法按鈕,進(jìn)入量高法主界面,按開始鍵,打開之前保管的圖象。然后用鼠標(biāo)左鍵順次點(diǎn)擊液滴的頂端和液滴的左、右兩端與固體概況的交點(diǎn)。如果點(diǎn)擊錯誤,可以點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,取消選定。

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