接触角测量仪可以完成哪些测试项目?

  接触角测量仪通常是指采用光学原理并根据界面化学基础的原理，即Young-Laplace方程，分析得到相应的界面化学中物理化学性质的特用仪器。根据界面化学中的Young-Laplace方程，通常接触角测量仪可以完成的测试项目包括：

1、表面张力和界面张力测试。

  此时，接触角测量仪通常采用的算法为阿莎算法，将液滴悬挂在针头下方，通过接触角测量仪捕捉液滴的外轮廓尺寸后，采用阿莎算法分析液气的表面张力或液液的界面张力值。需要注意的是：

（1）测试界面张力值时，接触角测量仪采购时需要采购专业的石英玻璃样品皿，并需要将低密度相进行饱和处理。否则无法测得更为准确的界面张力值。

（2）测试表面张力或界面张力值时，如果需要控制温度，测尽量采用恒温水槽的方式进行控温，同时，采用阿莎算法的反向悬滴法进行表面张力或界面张力测值。

2、接触角测量仪用于测试接触角值，包括本征接触角、前进后退角、3D接触角等。

  其中，接触角测量仪可以用于分析3D接触角和本征接触角，代表了接触角测试的技术发展路线。使用接触角测量仪需注意：

（1）98%以上的样品由于化学多样性、表面粗糙度以及异构性（结晶分子排列等）造成了其无法形成各向视角条件下的接触角值均相等。在顶视条件下，接触角液滴形状为非圆形的不规则图像。因而，接触角测量仪必须测试3D接触角和本征接触角，用于表征固体材料的性质更为科学与合理。这里的表征包括两个部分：其一，接触角值本身的大小，表征材料的亲疏水或油的程度；其二，接触角值3D接触角值的最大与最小值偏差，若小于2度则说明材料的均匀度或质量很高，涂覆效果好，若大于2度则说明材料本身的表面处理存在缺陷，重复性或品质有问题。

（2）接触角测量仪目前的仪器很多是采用圆拟合或椭圆拟合的伪接触角仪，事实上这些仪器只能称为数码量角器，而非界面化学意义上的接触角测量仪。界面化学意义上的接触角测量仪通常需要采用阿莎算法，自动修正重力，将表面张力和接触角综合参与运算分析。

3、接触角测量仪用于测试固体材料的表面自由能。

  目前，我们建议采用三液滴的Acid-base算法或Neumann教授的Equation of state算法。同时，建议采用全自动表面自由能分析模块，需要提供同时滴出三液滴的进液注射泵，并且，软件提供同时分析6个接触角值（每个接触角液滴有左、右接触角与本征接触角值，本征接触角值参与运算到表面自由能中）。