接觸角測(cè)量培訓(xùn)（KRUSS DSA100S）
原理：
接觸角是指液體與固體表面接觸時(shí)形成的角度，通常用于描述液體在固體表面上的張力和粘附特性。接觸角的大小取決于液體對(duì)固體表面的親疏性，即表面能的大小。接觸角測(cè)量原理主要包括Young方程、Laplace方程和李薩如圖形等，計(jì)算接觸角的方法通?；谝惶囟ǖ臄?shù)學(xué)模型，如液滴可被視為球或圓椎的一部分，然后通過(guò)測(cè)量特定的參數(shù)如寬/高或通過(guò)直接擬合來(lái)計(jì)算得出接觸角值.Young-Laplace方程描述了一封閉界面的內(nèi)、外壓力差與界面的曲率和界面張力的關(guān)系，可用來(lái)準(zhǔn)確地描述一軸對(duì)稱的液滴的外形輪廓，從而計(jì)算出其接觸角.液滴在固體樣品之上(座滴)或位于針頭(懸滴)測(cè)量。在相機(jī)的幫助下記錄液滴圖像并轉(zhuǎn)移到液滴形狀分析軟件。接觸角由使用計(jì)算的液滴形狀函數(shù)和液滴圖像投射的樣品表面，即基線之間的角度得到。?
操作流程：
啟動(dòng)儀器：電源在儀器背面，開(kāi)了之后儀器初始化30s；確定測(cè)試項(xiàng)目，根據(jù)不同的測(cè)試內(nèi)容確定相機(jī)的視角; 打開(kāi)測(cè)試軟件ADVANCE，檢查儀器鏈接狀態(tài)，顯示已連接則為正常; 初始化儀器，對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，選擇注射器型號(hào)，待所有黃燈都變?yōu)榫G燈后才可進(jìn)行測(cè)試; 調(diào)整圖像亮度對(duì)比度，當(dāng)圖像從灰色變白色時(shí)，底座再調(diào)白4個(gè)等級(jí)，一般≤50
建立新的測(cè)試文件(以測(cè)試人名字命名)，在文件夾內(nèi)建立新的測(cè)試方法并對(duì)樣品命名; 選擇測(cè)試方法→座滴法→選擇模板→選擇液體（水、二碘甲烷或自定義液體，須已知密度）→環(huán)繞相（空氣），輸入樣品名【靜態(tài)接觸角用座滴法，表面張力用懸滴法】
將待測(cè)液體裝入注射器，倒立彈動(dòng)并排出氣泡后，調(diào)整卡針裝置位置，將固定旋鈕旋所松半圈，裝入自動(dòng)滴樣臺(tái)，擰緊旋鈕；【水的話可以直接推動(dòng)針管，將其卡到位置，腐蝕性溶劑不可，必須調(diào)整位置契合后放入】，調(diào)整針在圖像上的位置、大小、焦距、以及針的傾斜角度(≤ ±0.5°)【用手掰針】；點(diǎn)擊標(biāo)尺，輸入針頭外徑（一般紅色針頭外徑是0.5mm ）移動(dòng)擬合直線不要超出針頭，然后點(diǎn)擊校準(zhǔn)；樣品臺(tái)上鋪一層吸水紙，電腦上控制儀器排氣，連續(xù)排出5滴不含氣泡的液體即為排氣到位
通過(guò)手動(dòng)下降滴樣臺(tái)至屏幕上方，通過(guò)調(diào)節(jié)針頭位置以及針頭聚焦，使圖像清晰且位于中間; 通過(guò)手動(dòng)滴落液滴，排出針管內(nèi)氣體，直至可以觀察到液滴持續(xù)滴落即可(樣品臺(tái)需墊紙);將樣品放置在樣品臺(tái)，上升至可以看到樣品平面，尋找平整光滑的樣品平面后，將樣品臺(tái)下降直屏幕底部;
確定樣品浸潤(rùn)性:超疏水樣品可以先滴落后拍照，浸潤(rùn)性樣品需設(shè)置連續(xù)測(cè)量程序測(cè)試
設(shè)置自動(dòng)化程序：
定體積滴液，完成后進(jìn)入下一步【滴液體積3~5 ul，滴液速度盡量選擇整數(shù) 】
物體離開(kāi)觸發(fā)線，重置計(jì)時(shí)器，完成后進(jìn)入下一步
多次測(cè)量，10s，5 fps，完成后進(jìn)入下一步
設(shè)置觸發(fā)線，距離針頭遠(yuǎn)一點(diǎn)
點(diǎn)擊開(kāi)始自動(dòng)化程序，液滴滴出懸掛于針頭
旋上樣品臺(tái)，接下液滴后不再動(dòng)樣品臺(tái)，自動(dòng)化程序觸發(fā)；數(shù)據(jù)收集完后，需要找基線以及擬合方法【擬合方法一般選橢圓】；隱藏其他線，只保留基線，點(diǎn)擊照片檢查自動(dòng)識(shí)別的基線位置是否準(zhǔn)確，如不準(zhǔn)確，全選中然后手動(dòng)調(diào)整基線，調(diào)整好后覆蓋【若材料親水性高，接觸角呈下降趨勢(shì)，則以最開(kāi)始的幾個(gè)點(diǎn)為準(zhǔn)】
選中照片，然后保存含有測(cè)量結(jié)果線的照片及原始照片，然后導(dǎo)出excel格式數(shù)據(jù)
完成測(cè)試后，需將液體取下，清潔樣品臺(tái)和制樣桌，關(guān)閉儀器總開(kāi)關(guān)，登記測(cè)試后方可離開(kāi)。
注意:
接觸角測(cè)量?jī)x在測(cè)試前需要建立方法，并且每次開(kāi)機(jī)時(shí)需對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，請(qǐng)?jiān)?自主操作開(kāi)始前確認(rèn)完成以上工作:
? 必須先打開(kāi)儀器，等待儀器自檢完成后方能打開(kāi)軟件
? 移動(dòng)樣品臺(tái)、注射器時(shí)請(qǐng)注意控制速度，以免撞壞針頭
? 除水及二碘甲烷兩種液體外，使用其他液體實(shí)驗(yàn)請(qǐng)和儀器負(fù)責(zé)老師報(bào)備 ? 建議可將樣品放置在玻片上測(cè)試，以避免污染樣品臺(tái)
? 實(shí)驗(yàn)完成后請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)區(qū)域打掃干凈，并做好實(shí)驗(yàn)使用記錄及原始記錄登記
數(shù)據(jù)整理：
