接觸角測試儀分析如何實現測量靜態和動態接觸角
楊氏方程式僅適用於具有光滑,惰性,均勻和無孔表麵的理想固體。然而,表麵粗糙度和化學異質性通常存在於實際表麵上,因此,接觸角的確定是具有挑戰性的,因為表麵凹凸可能會導致接觸角滯後。靜態接觸角通常被定義為各個接觸角測量的平均值。然而,由於真實表麵的不規則性,這可能會導致很大的誤差。動態接觸角是可能的接觸角範圍的極值,並且當三相邊界運動時它們發生。動態接觸角提供有關表麵形貌和均勻性的信息。
如何測量靜態,動態接觸角?
將固體表麵連接到平衡鉤上並浸入測試液體中以計算前進的接觸角。然後將固體從測試液體提起,並且可以計算後退角度。
有兩種測量動態接觸角的方法,圓法和橢圓法。動態接觸角可以通過使用分配器擴大(前進接觸角)和減小(後退接觸角)液滴尺寸或通過傾斜樣品台來測量,使得樣品和位於其頂部的液滴傾斜。
傾斜支架也可用於測量表麵的滾降角度。滾降角是指液滴從表麵滾下的固體表麵的傾斜角度。滾降角度主要用於表征超疏水表麵。
各種材料是研究流體行為的科學領域(液體和氣體)接觸角行為。流體顯著不同在微型設備中由於表麵與體積的增加比。因素如表麵張力和流體阻力開始統治製度。接觸角的主要應用領域是在製藥和生物研究以及診斷方麵,盡管應用也可以在能源和電子領域找到部門。接觸角是一個快速發展的領域正處於研究實驗室進入的階段商業產品。相比標準尺寸的氣相色譜,這些芯片較小尺寸並且需要較低的液體體積,導致更少的浪費,更低的試劑成本和更少的診斷所需的樣品。更快的分析和響應時間也可以實現擴散距離和快速加熱和冷卻。幾個不同功能,如樣品預處理,分離和檢測可以集成在同一個芯片上。由於表麵與體積的比例高,表麵起著關鍵的作用本質上是疏水性的底物。接觸角度利用測量來研究有效性和穩定性的測試。接觸角測量也是用作質量控製工具,例如評價質量微流控芯片上的功能塗層。
實現了不同的靜態接觸角通過等離子體處理和表麵塗層。呈現結果可以得出結論,支柱具有顯著的效果在填充時間較高的接觸角值。然而當靜態接觸角低時,效果不明顯。一些金屬(例如鋁或鎂)塗覆有鈍化氧化物層並且在粘合劑接觸之前需要激活處理。作為假體材料的鈦也經過預處理,以提高生物相容性,這是由於生物材料(例如膠原)的增加的粘附力。各種處理方法影響表麵自由能或粗糙度的增加,由此潤濕性和粘附性都得到改善。
午夜福利黄色视频的測量儀器可以根據與多種液體的接觸角來測量表麵自由能。這樣做時,表麵自由能的極性和色散部分都被確定。結合測量塗層物質的表麵張力,這可以確定粘附力的工作作為粘附的量度。通過分別測量相鄰相,可以使塗層物質的組成與預處理過程匹配。
當潤濕過程中的接觸角(前進角)與脫濕時的接觸角(後退角)比較時,可以看到粗糙度對潤濕性的影響。
如果要回答靜態接觸角和動態接觸角的區別問題,可以從概念上去進行分析。靜態接觸角:當液體在固體表麵達到平衡時,氣液的界線與液固的界線之間的夾角稱為接觸角,此時為靜態接觸角;而動態接觸角,有多種狀態定義:其一,對於讓處於非平衡狀態的液滴在固體表麵上自由鋪展,動態接觸角又分為前進角和後退角,這裏可以適當附上前進後退角的概念,測試前進後退角是針對於疏水材料,親水材料測試無意義。其二,液體在固體表麵接觸角隨時間變化而變化的過程,也是動態接觸角。以上可以看出,靜態和動態接觸角區別分別是在液滴平衡和非平衡狀態下去做的實驗測試。