分享:超疏水表面的接触角测量方法

  作为润湿现象的一种研究方法，接触角的研究长期以来一直停留在某个阶段。以前，当人们需要用到接触角测量仪时，多半是从国外采购，国内的一些厂家还没有完全形成完整常规的研究。现在，生物启发特殊润湿性能表面已经吸引了广泛的科学关注，无论是在基本理论研究方面还是在实际应用方面。它已经成为一个持续增加的热门研究课题，受动植物表面疏水性的启发，许多研究人员尝使用各种方法模似了自然界中特殊润湿性能表面，集中在荷叶效应启发的自清洁表面。

  超疏水表面是指与水的接触角大于150度的表面，随着研究的不断加深，研究学者发现影响接触角稳定的因素除平衡时间和温度外，还有接触角滞后和吸附作用，前进接触角，后退接触角和接触角滞后表征出水滴在固体表面的动态行为，接触角滞后与表面粘性紧密相关，接触角滞后越小，液滴越易从表面滴落，反之亦然。

  固体表面特殊的润湿性对自清洁，防辐射，微液体等领域具有潜在应用价值，液体在固体表面的润湿性能一般采用切线法，宽高法，椭圆法，杨氏议程定义法来测量，接触角可以定量描述表面的润湿性能，其测量可通过接触角测量仪直线测量。

超疏水表面的接触角测量方法：

测量超级疏水表面的方法，与常规的方法不一样。我们将高于120度的接触角定为超疏水接触角。

切线法：常规方法，需手工切线，误差较大。

圆法：也叫宽高法，θ/2法，利用三点拟合一个圆形(开放式存在，能更好的看清楚是否贴合在一起)，从而计算出接触角度。适用于<20°角度的接触角测量。

椭圆法：当接触角度超过20度时，此时已不是一个常规的圆形，而近似一个椭圆形，椭圆法用五点拟合椭圆形，从而计算出接触角度。适用于>20°<120°角度测量。

Laplace-Young法：适用于>120°超疏水角度的测量。但是Laplace-Young法有一个缺点，就是在拟合时的图象一定要非常清晰和完整，需自动拟合，并且左右两边的角度要均匀。

微分圆法，微分椭圆法：适用于所有不同角度的测量。此方法含扩(圆环法，椭圆法，Laplace-Young法)并能优化Laplace-Young法的不足之处。这也是有超疏水角度测量需求的客户的福音。