解讀接觸角測(cè)量?jī)x的親水性測(cè)定實(shí)驗(yàn)
動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量?jī)x可以滿足樣品和測(cè)量環(huán)境的特殊需求。頂視與側(cè)視技術(shù)的結(jié)合可以更準(zhǔn)確、更地測(cè)量接觸角,大大提高了接觸角的精度,X軸針架和視頻系統(tǒng)設(shè)計(jì),拓寬了聚焦范圍,更適合樣品的多樣性測(cè)量。
動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量?jī)x具有功能強(qiáng)大,擴(kuò)展性強(qiáng),自動(dòng)化程度高,應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。
接觸角測(cè)量?jī)x可在測(cè)定聚合物膜的親水性實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮作用。潤(rùn)濕是自然界和生產(chǎn)過程中常見的現(xiàn)象。通常將固-氣界面被固-液界面所取代的過程稱為潤(rùn)濕。將液體滴在固體表面上,由于性質(zhì)不同,有的會(huì)鋪展開來,有的則粘附在表面上成為平凸透鏡狀,這種現(xiàn)象稱為潤(rùn)濕作用。前者稱為鋪展?jié)櫇瘢笳叻Q為粘附潤(rùn)濕。如水滴在干凈玻璃板上可以產(chǎn)生鋪展?jié)櫇?。如果液體不粘附而保持橢球狀,則稱為不潤(rùn)濕。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情況。此外,如果是能被液體潤(rùn)濕的固體*浸入液體之中,則稱為浸濕。
接觸角是表征液體在固體表面潤(rùn)濕性的重要參數(shù)之一,由它可了解液體在一定固體表面的潤(rùn)濕程度。接觸角測(cè)定在礦物浮選、注水采油、洗滌、印染、焊接等方面有廣泛的應(yīng)用。決定和影響潤(rùn)濕作用和接觸角的因素很多。如,固體和液體的性質(zhì)及雜質(zhì)、添加物的影響,固體表面的粗糙程度、不均勻性的影響,表面污染等。原則上說,極性固體易為極性液體所潤(rùn)濕,而非極性固體易為非極性液體所潤(rùn)濕。玻璃是一種極性固體,故易為水所潤(rùn)濕。對(duì)于一定的固體表面,在液相中加入表面活性物質(zhì)??筛纳茲?rùn)濕性質(zhì),并且隨著液體和固體表面接觸時(shí)間的延長(zhǎng),接觸角有逐漸變小趨于定值的趨勢(shì),這是由于表面活性物質(zhì)在各界面上吸附的結(jié)果。
接觸角測(cè)定方法很多,根據(jù)直接測(cè)定的物理量分為四大類:角度測(cè)量法、長(zhǎng)度測(cè)量法、力測(cè)量法,透射測(cè)量法。其中,液滴角度測(cè)量法是常用的,也是直截了當(dāng)?shù)囊活惙椒?。它是在平整的固體表面上滴一滴小液滴,直接測(cè)量接觸角的大小。為此,可用低倍顯微鏡中裝有的量角器測(cè)量,也可將液滴圖像投影到屏幕上或拍攝圖像再用量角器測(cè)量,這類方法都無法避免人為作切線的誤差。
聚合物膜的親水性實(shí)驗(yàn)所用的接觸角測(cè)量?jī)x就可采取量角法進(jìn)行接觸角的測(cè)定,具體實(shí)驗(yàn)步驟:
1.打開接觸角測(cè)量?jī)x和電腦開關(guān),打開軟件進(jìn)入測(cè)量界面;
2.首先要初始化,點(diǎn)擊主菜單欄上面一行的初始化菜單,選擇打開攝像機(jī),然后點(diǎn)擊圖像采集,選擇活動(dòng)圖像,調(diào)整攝像頭、樣品臺(tái)、背光亮度,以獲得滿意的圖像;
3.點(diǎn)擊菜單欄測(cè)試環(huán)境,對(duì)測(cè)試環(huán)境進(jìn)行設(shè)置;
4.完成上述操作后,進(jìn)行液滴吸取與轉(zhuǎn)移滴落,然后進(jìn)行液滴接觸角分析;盡量做到讓液固界面與軟件水平線在同一水平面上,得到滿意圖像后,按圖像凍結(jié)按鈕,此時(shí)可以進(jìn)行左右兩側(cè)接觸角計(jì)算,每個(gè)樣品選取三個(gè)不同區(qū)域進(jìn)行接觸角測(cè)試,記錄三次接觸角結(jié)果并保存圖像;
5.更換其他測(cè)試樣品,重復(fù)上述步驟。