在做接觸角測試時(shí)，科學(xué)指南針檢測平臺工作人員在與很多同學(xué)溝通中了解到，好多同學(xué)對接觸角測量不太了解，針對此，科學(xué)指南針檢測平臺團(tuán)隊(duì)組織相關(guān)同事對網(wǎng)上海量知識進(jìn)行整理，希望可以幫助到科研圈的伙伴們；

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接觸角是指當(dāng)一液體與固體表面相接觸時(shí)，液體在與固體表面相接觸（點(diǎn)）處（三相接 觸邊界，3PCP）其液/氣-界面形狀走向的切線與固體表面（包括液體相一側(cè)）之間的夾角（圖 -1，-2）。這一角度的值標(biāo)志著液體在固體表面的潤濕性：當(dāng)潤濕性很好時(shí)，液體可以在固 體表面完全鋪展開，呈現(xiàn) 0°的接觸角值；當(dāng)潤濕性很差時(shí)，液體在固體表面完全無法鋪展， 只能聚集在一起而包成一團(tuán)，呈現(xiàn) 180°的接觸角值；當(dāng)潤濕性界于很好與很差之間時(shí)，液 體在固體表面可以有限度地鋪展開來，形成介于 0°~ 180° 之間的接觸角。這一有限的接觸 角值是體系中各個(gè)不同的相互作用力的平衡，也是體系趨向最低能量的結(jié)果。涉及的相互作用力包括

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1.液體自身的表面張力（γL）：這一值越大，液體越傾向于聚集在一起、包成一團(tuán)，而 不愿意在固體表面上鋪展開來；

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2.固體自身的表面張力或表面（自由）能（γS）：這一值越大，固體表面的能量位越高， 越希望有能量較低的液體層能夠在其上面鋪展開來而覆蓋它，以降低體系的能量；

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3.液體/固體表面-界面的相互作用力（γSL）：這一值越小，固體表面對液體的吸引力越 大，液體越能夠在其上面鋪展開來，導(dǎo)致較低的接觸角值。

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所以，如果希望液體能夠較好地潤濕固體表面：液體的表面張力值越低、固體的表面能 值越高、液體/固體表面-界面的相互作用力越強(qiáng)就越有利。

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反之，如果希望液體最好不要潤濕固體表面：液體的表面張力值越高、固體的表面能值 越低、液體/固體表面-界面的相互作用力越弱就越有可能。

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如果假設(shè)液體的表面張力值（γL）是已知的（這一值可以直接測量，所以比較容易準(zhǔn)確 獲得）；如果再假設(shè)，γSL 與 γS、γL 之間存在某一確定的依賴關(guān)系，如γSL=f(γS,γL)

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那么接觸角的值θ，與這些相互作用力之間的關(guān)系，可以表達(dá)為：θ=g(γS,γL,γSL)=g(γS,γL,f(γS,γL))=h(γS,γL)

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也就是說，接觸角的值與液體表面張力和固體表面能有關(guān)（上式中的 f，g 和 h 均表示 一定的函數(shù)/依賴關(guān)系）。當(dāng)前者給定時(shí)，其值直接與固體表面能相關(guān)。所以測量所使用的液 體也被稱為探針液體（probe），通過測量它在固體表面的接觸角值，可以用來探測固體表面 的表面能值，也即固體表面的潤濕屬性，而這也正是接觸角測量之應(yīng)用基礎(chǔ)。

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接觸角值的測量目前有二種常用的方法：基于稱量的 Modified Wilhelmy Plate 方法 和 基于液面（liquid meniscus）形狀分析的光學(xué)法。前者屬于間接的方法，后者屬于直接方法

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圖-1：在固體表面上的液滴（座滴）和接觸角

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圖-2：在固體表面上的液面和接觸角

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以上就是科學(xué)指南針檢測平臺對網(wǎng)絡(luò)上接觸角測量相關(guān)資料的整理如有測試需求，可以和科學(xué)指南針聯(lián)系，我們會給與您最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和最好的服務(wù)體驗(yàn)，希望可以在大家的科研路上有所幫助。

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