接觸角測量儀是一種常用的表面張力測量儀器,用于測量液體與固體表面之間的接觸角。
一、組成及原理
接觸角測量儀由微型相機、光源、樣品臺、支撐架、電腦及相關軟件等組成。其工作原理基于Young-Laplace方程,即當液體滴在固體表面時,固體表面張力和液體表面張力將形成一個平衡狀態,此時所得到的夾角就是接觸角。
二、使用方法
1、準備工作:將儀器放置在水平臺面上,并接通電源。
2、調整光源:調整光源位置,使其能夠照明完整的樣品表面。
3、放置樣品:將待測試的樣品放置在樣品臺上,并調整支撐架使其緊貼樣品表面,使得液體滴落后附著在樣品表面上。
4、滴液:利用微型注射器或者毛細管滴液至樣品表面,使其形成液滴。
5、拍照:點擊計算機軟件中的拍照按鈕,進行拍照并記錄接觸角的數值。
6、數據處理:使用相關計算軟件,根據所得到的數據計算出液體與固體表面間的接觸角。
三、注意事項
1、樣品表面應平整,無明顯凸起或凹陷處。
2、滴液時需注意滴頭位置,避免滴液過多。
3、記錄數據時應連續記錄多次實驗數據取平均值,提高測量精度。
4、使用完畢后,應關閉電源并清理樣品臺及支撐架等部件。
四、應用領域
接觸角測量儀廣泛應用于化學、材料等領域,如表面改性、涂層材料、納米材料、藥物制劑等方面。它可用于評價材料表面性質、液體與固體之間的親疏性、液體黏附力等特性,是一種非常有用的分析工具。