实验二十三,聚合物表面的接触角测定
接触角测试标准

接触角测试标准接触角测试是一种常用的表面性质测试方法,它可以用来评估固体与液体之间的相互作用。
接触角是液体与固体表面形成的一个角度,它可以反映出固体表面的亲水性或疏水性。
在实际应用中,接触角测试被广泛应用于表面润湿性、液体浸润性、表面活性剂性能等方面的研究和生产中。
接触角测试标准的制定对于保证测试结果的准确性和可比性具有重要意义。
接触角测试标准的制定需要考虑到测试方法的准确性、重复性和可比性。
首先,测试方法应该能够保证测试结果的准确性,即测试结果应该能够真实地反映出固体与液体之间的相互作用。
其次,测试方法应该具有良好的重复性,即在相同条件下进行多次测试应该能够得到相似的测试结果。
最后,测试方法应该具有良好的可比性,即不同实验室、不同设备下进行的测试应该能够得到相似的测试结果。
在制定接触角测试标准时,需要考虑到测试条件的统一和标准化。
首先,测试样品的制备应该符合一定的标准,包括样品的尺寸、表面处理、清洁方法等。
其次,测试环境的控制也是非常重要的,包括温度、湿度、气压等因素。
最后,测试设备的选择和使用也应该符合一定的标准,包括光源、相机、液滴加注系统等。
在制定接触角测试标准时,还需要考虑到测试数据的处理和分析方法。
首先,测试数据的处理方法应该能够准确地计算出接触角的数值。
其次,测试数据的分析方法应该能够准确地评估固体与液体之间的相互作用。
最后,测试数据的报告方法应该能够清晰地呈现测试结果,包括图表、数据和结论等。
总之,接触角测试标准的制定对于保证测试结果的准确性和可比性具有重要意义。
在制定接触角测试标准时,需要考虑到测试方法的准确性、重复性和可比性,测试条件的统一和标准化,以及测试数据的处理和分析方法。
只有这样,才能够保证接触角测试结果的准确性和可比性,从而推动接触角测试方法的进一步发展和应用。
接触角法测定聚合物表面的表面能PPT文档22页

66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。-戴尔.卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
接触角法测定聚合物表面的表面能 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
接触角测量方法

接触角测量方法
嘿,朋友们!今天咱来聊聊接触角测量方法。
这玩意儿啊,就像是一把神奇的钥匙,能打开好多未知世界的大门呢!
你看啊,接触角,它可重要啦!就好像我们交朋友,得先了解对方的脾气性格一样。
接触角能告诉我们液体和固体表面之间的关系,这关系可复杂着呢,就跟人际关系似的。
那怎么测量这个神奇的接触角呢?这就有很多门道啦!首先得有个好的测量仪器吧,就像战士得有把趁手的兵器。
然后呢,操作的时候可得细心,不能马虎。
这可不是闹着玩的,要是不小心弄错了,那得出的结果不就不靠谱啦!
比如说,你在测量的时候,得注意液体滴在固体表面上的状态,不能滴歪了呀,那多滑稽!这就好比投篮,得瞄准了才能投进去嘛。
而且啊,不同的液体和固体组合,接触角可都不一样哦,就像不同的人搭配在一起会有不同的化学反应一样。
还有哦,测量环境也很重要呢!温度啦、湿度啦,这些都可能影响接触角的大小。
这就跟人一样,在不同的环境下表现也可能不一样。
咱可不能忽视这些小细节呀!
你想想,如果我们能准确地测量出接触角,那能解决多少问题呀!比如在材料科学领域,能帮助我们选择更合适的材料;在化学工业中,能让我们更好地控制反应过程。
这多厉害呀!
那要是测量不准确会怎么样呢?哎呀,那可就麻烦啦!就好像你走路方向错了,越走越远,到最后发现走错路了,多耽误事儿呀!所以说呀,一定要认真对待接触角测量这事儿。
总之呢,接触角测量方法可真是个宝,能让我们了解好多平时注意不到的东西。
我们可得好好掌握它,让它为我们服务。
大家说是不是呀!。
实验1-接触角探测液法测定聚合物表面张力

实验一 接触角探测液法测定聚合物材料表面张力一.实验目的和要求1.了解低能材料表面表征的原理和方法;2.分别用二液法和三液法测定固体聚合物表面张力; 3.掌握JC2000A 静滴接触角/界面张力测量仪的使用。
二.实验原理固体总是通过它的表面与外界事物发生联系, 表面张力作为固体表面一个重要热力学参数,是固体物质表面作用发生的重要根据。
在高分子功能材料、高分子先进复合材料、阻燃、胶料涂料、环保、食品、包装等诸多领域有着重要的应用。
因此,研究低能聚合物固体表面的表面张力既具有一定的理论价值又具有实际的应用价值 。
但是在通常情况下可逆地生成新的固体表面或界面是无法实现的 。
因此 ,固体高聚物表面张力的 直 接 测 量 是 相 当 困 难 的 。
固体聚合物不具有流动性 ,所以现有的测定液体表面张力的技术都不能使用 。
到 目前为止 ,尚无直接测量高聚物表面张力的实验方法 。
为了要得到这个重要的参量 , 目前都只能采用一些间接的办法来测定固体聚合物的表面张力 。
如(1)熔融体法 ,即依据温度对聚合物表面张力的影响 ,在较高的温度下测量高聚物熔融体的表面张力 ,进而外推到低温条件下高聚物的固体的表面张力 。
(2)液体同系物法 ,测量高聚合物的低分子液态同系物的表面张力 ,根据表面张力与同系物的相对分子质量的依赖关系 ,由聚合物的低分子液态同系物的表面张力外推到高分子固态同系物的表面张力 。
(3)Z isman 的利用已知表面张力的系列探测液润湿聚合物表面,测得其接触角,再外推测定出固体聚合物的浸润临界表面张力 γc 。
(4)利用 S Wu 的 调和平均方程与杨氏方程式来测算固体聚合物表面张力 γ s 等多种方法。
(5) Owens 二液法几何平均方程与杨氏方程式来测算固体聚合物表面张力 γ S.(6)三液法. 本实验拟分别用Owens 二液法和三液法几何平均方程与杨氏方程式来测算固体聚合物表面张力 γS 。
通过测定液体在固体表面的接触角来估算固体的表面张力的依据是Young 方程:θγγγcos L LS GS += (1-1)式中的γGS 、γLS 、γL 分别是与液体的饱和蒸汽达到平衡的固体的表面张力、液体与固体的界面张力和液体的表面张力;θ为液体在固体表面的接触角。
接触角法测定聚合物表面的表面能

4.00 0
TEM
2.00
2.00
AFM
4.00 0
um
高分子分析测试实训 Polymer Testing Training
表面能,表面吉布斯自由能简称
定义:在某种温度压力下生成单位新的表面积所引起的体 系吉布斯自由能的增加量,它也等于在某种温度下生成单 位表面时所需的可逆功,又常称为内聚功。
d d sg lg
p p sg lg
(1 cos ) lg
2
d
p
sg :液气界面的色散力。 sg :固气界面的极性力。
d lg :固气界面的色散力。
:lgp 液气界面的极性力。
本方程有两个变量,需要进行两次不同液体对同一固体界面进行测试, 解联立方程得到固气界面的色散力和极性力,得到固体的表面自由能。
该方法比较简单,但随配对液体的不同,计算结果会有较大不同。常用 液体为水和二碘甲烷。
高分子分析测试实训 Polymer Testing Training
Wu S方法
Wu S在研究高分子化合物之间的界面张力时,发现Fowkes公式有较 大误差,于是做了两点改进:一是用调和平均法计算不同分子间的引 力常数,二是不仅考虑色散力的影响,也考虑了分子间极性力的影响 ,其方程如下:
1 cos
4
lg
d lg
d
lg
d sg
d sg
p
lg
p lg
p sg
p sg
本方程也有两个变量,需要进行两次不同液体对同一固体界面进行测试, 解联立方程得到固气界面的色散力和极性力,得到固体的表面自由能。 只是计算方法与Owens方法不同。
高分子分析测试实训 Polymer Testing Training
接触角实验报告

接触角实验报告
接触角实验报告
实验目的:测量液体在不同固体表面上的接触角,了解液体与固体之间的相互作用。
实验原理:接触角指的是液滴与固体界面上两个相互垂直的线段所夹的夹角,用来表示液体与固体表面之间的相互作用。
接触角越小,液滴与固体表面之间的相互作用越强,液滴难以展开,接触角越大,相互作用越弱,液滴容易展开。
实验材料:实验所需材料包括:不同种类的液体,测角器,实验盘。
液体可以选择水、油等。
实验步骤:
1. 准备实验盘,将不同种类的液体倒在实验盘中。
2. 在液滴与实验盘交界处,使用测角器测量接触角。
3. 测量多组接触角数据,取平均值作为最终结果。
实验结果:
根据实验数据,我们可以得到液体在不同固体表面上的接触角。
接触角越小,液体与固体之间的相互作用越强;接触角越大,相互作用越弱。
实验讨论:
1. 实验中可能存在的误差来源:液滴初始形状不规则、实验操作误差等。
2. 实验中可以进一步研究液体性质、固体表面特性等对接触角的影响。
3. 实验结果的意义:接触角可以用来描述液体与固体之间的相互作用,对于液体在固体表面上的湿润性和附着性具有重要意义。
实验结论:
通过本实验,我们测量了液体在不同固体表面上的接触角,观察到液体与固体之间的相互作用。
实验结果表明,接触角越小,液体与固体之间的相互作用越强;接触角越大,相互作用越弱。
接触角的测量可以用来描述液体与固体之间的相互作用,对于液体在固体表面上的湿润性和附着性具有重要意义。
实验还存在一些误差来源,可以进一步完善实验方法。
接触角的测定实验报告

液-固界里交战角的丈量真验报告之阳早格格创做一、真验手段1. 相识液体正在固体表面的潮干历程以及交战角的含意与应用.2. 掌握用JC2000C1静滴交战角/界里弛力丈量仪测定交战角战表面弛力的要领.二、真验本理潮干是自然界战死产历程中罕睹的局里.常常将固-气界里被固-液界里所与代的历程称为潮干.将液体滴正在固体表面上,由于本量分歧,有的会铺展启去,有的则粘附正在表面上成为仄凸透镜状,那种局里称为潮干效率.前者称为铺展潮干,后者称为粘附潮干.如火滴正在搞洁玻璃板上不妨爆收铺展潮干.如果液体没有粘附而脆持椭球状,则称为没有潮干.如汞滴到玻璃板上或者火滴到防火布上的情况.别的,如果是能被液体潮干的固体真足浸进液体之中,则称为浸干.上述百般典型示于图1.图1 百般典型的潮干当液体与固体交战后,体系的自由能落矮.果此,液体正在固体上潮干程度的大小可用那一历程自由能落矮的几去衡量.正在恒温恒压下,当一液滴搁置正在固体仄里上时,液滴能自动天正在固体表面铺展启去,或者以与固体表面成一定交战角的液滴存留,如图2所示.图2 交战角假定分歧的界里间力可用效率正在界里目标的界里弛力去表示,则当液滴正在固体仄里上处于仄稳位子时,那些界里弛力正在火仄目标上的分力之战应等于整,那个仄稳闭系便是出名的Young圆程,即γSG- γSL= γLG·cosθ(1)式中γSG,γLG,γSL分别为固-气、液-气战固-液界里弛力;θ是正在固、气、液三相接界处,自固体界里经液体里里到气液界里的夹角,称为交战角,正在0o-180o之间.交战角是反应物量与液体潮干性闭系的要害尺度.正在恒温恒压下,粘附潮干、铺展潮干历程爆收的热力教条件分别是:粘附潮干W a=γSG-γSL+γLG≥0(2)铺展潮干S=γSG-γSL-γLG≥0 (3)式中W a,S分别为粘附潮干、铺展潮干历程的粘附功、铺展系数.若将(1)式代进公式(2)、(3),得到底下截止:W a=γSG+γLG-γSL=γLG(1+cosθ)(4)S=γSG-γSL-γLG=γLG(cosθ-1) (5)以上圆程证明,只消测定了液体的表面弛力战交战角,即不妨估计出粘附功、铺展系数,从而不妨据此去推断百般潮干局里.还不妨瞅到,交战角的数据也能动做判别潮干情况的依据.常常把θ=90°动做潮干与可的界限,当θ>90°,称为没有潮干,当θ<90°时,称为潮干,θ越小潮干本能越好;当θ角等于整时,液体正在固体表面上铺展,固体被真足潮干.交战角是表征液体正在固体表面潮干性的要害参数之一,由它可相识液体正在一定固体表面的潮干程度.交战角测定正在矿物浮选、注火采油、洗涤、印染、焊接等圆里有广大的应用.决断战效率潮干效率战交战角的果素很多.如,固体战液体的本量及纯量、增加物的效率,固体表面的细糙程度、没有匀称性的效率,表面传染等.准则上道,极性固体易为极性液体所潮干,而非极性固体易为非极性液体所潮干.玻璃是一种极性固体,故易为火所潮干.对付于一定的固体表面,正在液相中加进表面活性物量常可革新潮干本量,而且随着液体战固体表面交战时间的延少,交战角有渐渐变小趋于定值的趋势,那是由于表面活性物量正在各界里上吸附的截止.交战角的测定要领很多,根据间接测定的物理量分为四大类:角度丈量法、少度丈量法、力丈量法,透射丈量法.其中,液滴角度丈量法是最时常使用的,也是最开门见山的一类要领.它是正在仄坦的固体表面上滴一滴小液滴,间接丈量交战角的大小.为此,可用矮倍隐微镜中拆有的量角器丈量,也可将液滴图像投影到屏幕上或者拍摄图像再用量角器丈量,那类要领皆无法预防人为做切线的缺面.本真验所用的仪器JC2000C1静滴交战角/界里弛力丈量仪便可采与量角法战量下法那二种要领举止交战角的测定.三、仪器与药品仪器:JC2000C1界里弛力丈量仪,微量注射器,容量瓶,镊子,玻璃载片,涤纶薄片,散乙烯片,金属片(没有锈钢、铜等).试剂:蒸馏火,无火乙醇,十二烷基苯磺酸钠(或者十二烷基硫酸钠)十二烷基苯磺酸钠火溶液的品量分数:0.01%,%,%,%,%,%,%,%,%四、真验真量1.观察正在载玻片上火滴的大小(体积)与所测交战角读数的闭系,找出丈量所需的最佳液滴大小.2.观察火正在分歧固体表面上的交战角.3.等温下醇类共系物(如甲醇、乙醇、同丙醇、正丁醇)正在涤纶片战玻璃片上的交战角战表面弛力的测定4.等温下分歧浓度的乙醇溶液正在涤纶片战玻璃片上的交战角战表面弛力的测定5.等温下分歧浓度表面活性剂溶液正在固体表面的交战角战表面弛力的测定液体:十二烷基苯磺酸钠溶液浓度(品量分数):0.01%%%%%%%%%6.测浓度为%十二烷基苯磺酸钠火溶液液滴正在涤纶片战载玻片表面上交战角随时间的变更.五、真验步调(一) 交战角的测定(1) 启机.将仪器插上电源,挨启电脑,单打桌里上的JC2000C1应用步调加进主界里.面打界里左上角的活动图象按钮,那时不妨瞅到摄像头拍摄的载物台上的图象.(2)调焦.将进样器或者微量注射器牢固正在载物台上圆,安排摄像头焦距到0.7倍(测小液滴交战角时常常调到2倍~2.5倍),而后转动摄像头底座后里的旋钮安排摄像头到载物台的距离,使得图象最浑晰.(3)μμL的样品量最佳.那时不妨从活动图象中瞅到进样器下端出现一个浑晰的小液滴.(4)接样.转动载物台底座的旋钮使得载物台缓缓降下,触碰悬挂正在进样器下端的液滴后下落,使液滴留正在固体仄里上.(5)冻结图象.面打界里左上角的冻结图象按钮将绘里牢固,再面打File菜单中的Save as将图象保存正在文献夹中.接样后要正在20s(最佳10 s)内冻结图像.(6) 量角法.面打量角法按钮,加进量角法主界里,按启初键,挨启之前保存的图象.那时图象上出现一个由二曲线接叉45度组成的丈量尺,利用键盘上的Z、X、Q、A键即左、左、上、下键安排丈量尺的位子:最先使丈量尺与液滴边沿相切,而后下移丈量尺使接叉面到液滴顶端,再利用键盘上< 战> 键即左旋战左旋键转动丈量尺,使其与液滴左端相接,即得到交战角的数值.其余,也不妨使丈量尺与液滴左端相接,此时应用180°减去所睹的数值圆为精确的交战角数据,末尾供二者的仄稳值.(7)量下法.面打量下法按钮,加进量下法主界里,按启初键,挨启之前保存的图象.而后用鼠标左键逆次面打液滴的顶端战液滴的左、左二端与固体表面的接面.如果面打过失,不妨面打鼠标左键,与消选定.(二) 表面弛力的测定(1)启机.将仪器插上电源,挨启电脑,单打桌里上的JC2000C1应用步调加进主界里.面打界里左上角的活动图象按钮,那时不妨瞅到摄像头拍摄的载物台上的图象.(2)调焦.将进样器或者微量注射器牢固正在载物台上圆,安排摄像头焦距到0.7倍,而后转动摄像头底座后里的旋钮安排摄像头到载物台的距离,使得图象最浑晰.(3)加进样品.不妨通过转动载物台左边的采样旋钮抽与液体,也不妨用微量注射器压出液体.测表面弛力时样品量为液滴最大时.那时不妨从活动图象中瞅到进样器下端出现一个浑晰的大液泡.(4)冻结图象.当液滴欲滴已滴时面打界里的冻结图象按钮,再面打File菜单中的Save as将图象保存正在文献夹中.(5) 悬滴法.单打悬滴法按钮,加进悬滴法步调主界里,按启初按钮,挨启图像文献.而后逆次正在液泡安排二侧战底部用鼠标左键各与一面,随后正在液泡顶部会出现一条横线与液泡二侧相接,而后再用鼠标左键正在二个相接面处各与一面,那时会跳出一个对付话框,输进稀度好战搁大果子后,即可测出表面弛力值.注:稀度好为液体样品战气氛的稀度之好;搁大果子为图中针头最左端与最左端的横坐标之好再除以针头的曲径所得的值.(8)截止与计划列表或者做图表示所得真验截止.收端阐明所得截止的本果表1 火正在分歧固体表面的交战角的丈量(9)思索题1.液体正在固体表面的交战角与哪些果素有闭?问:a仄稳时间;b体系温度;c交战角滞后,其中包罗表面没有匀称战表面没有服;d吸附效率.2.正在本真验中,滴到固体表面上的液滴的大小对付所测交战角读数是可有效率?为什么?问:滴到固体表面上的液体大小对付交战角读数无效率.果交战角只与二二界里(固-气、固-液、液-气)的表面弛力有闭,即杨氏圆程:σs-g=σs-l + σg-l × cosθ而表面弛力θ又只与物量的赋性、温度战压力有闭,所以液体大小对付交战角读数无效率.3.真验中滴到固体表面上的液滴的仄稳时间对付交战角读数是可有效率?问: 滴到固体表面上的液滴的仄稳时间对付交战角读数有效率,当体系已达仄稳时,交战角会变更,那时的交战角称为动交战角,动交战角钻研对付于一些粘度较大的液体正在固体仄里上的震动或者铺展有要害意思(果粘度大,仄稳时间少).八、参照书籍1.北京大教化教系胶体化教教研组主编. 胶体与界里化教真验. 北京大教出版社. 19932.金丽萍, 邬时浑, 陈大怯. 物理化教真验. 华东理工大教出版社. 2006。
接触角测试

材料是人类生产和生活水平提高的物质基础,是人类文明的重要支柱和文明进步的重要里程碑。
材料科学的发展推动社会发展,而材料科学的进步又取决于社会生产力和科学技术的进步。
计算机作为一种先进的现代工具,在日常生活当中得到了越来越广泛的应用,计算机应用已广泛深入科学、技术、社会生活等各个领域。
当今世界,几乎所有专业都与计算机息息相关。
计算机在材料科学中应用也不断发展,其作用是明显的。
比如显微镜的计算机系统、计算机用于新材料的设计、材料加工当中的计算机自动化控制,等等这些先进手段大大方便材料科学研究。
许多大学的材料科学系早已经将《计算机在材料科学中的应用》列为学科基础课程。
接触角是材料表面润湿性能的重要参数之一。
通过接触角的测量可以获得材料表面固-液、固-气界面相互作用的许多信息。
因此,接触角的测量在材料防护、医药、半导体、化妆品、生命科学、油墨工业及其他领域都有重要应用。
表面自由能及其极性色散力分量(非极性分量)是固体表面最基本的热力学性质之一。
诸多表面现象以及与表面性质有关的各向异性、润湿性、粘结性、吸附性等效应均与之密切相关。
接触角和表面能的测量和计算方法有多种,而且还在不断的发展完善,这些方法各有其使用范围和优缺点,没有一种技术能够测量所有固体表面的接触角。
在实际的操作中应该根据具体情况,选择适合的测量方法。
接触角数据应该与其他的表面分析技术相结合,今后将朝着高精确度、多功能化和在线分析的方向发展。
目前国内外对材料表面接触角的测量技术已经相当成熟。
复杂至大型的计算量大的精密测量软件,简单至基本代码写制的计算仪;贵至几十万,而便宜至简单的基本代码写制的测量软件,对各种先进的仪器测量的出的数据能够满足不同的接触角与表面能的测量和计算需求。
2 接触角与表面能2.1 理论背景液体与固体接触时的润湿情况有两种。
第一种情况,液体完全润湿固体表面,即液-气(l-g )界面与固-液(s-l )界面之间的接触角为0°;第二种情况,液体部分润湿固体表面,即液体在固体表面形成液滴,呈现非零接触角。
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实验二十三、聚合物表面的接触角测定
实验目的:
(1) 掌握材料接触角形成的的基本原理、以及研究方法;
(2) 掌握利用接触角测定仪的操作方法;
(3) 学会利用接触角进行不同材料的表面性质分析。
一、前言
在绝大多数情况下,我们是只与材料的表面发生接触,所谓表面往往是指基体最外层的不超过l00nm 厚度的那层小部分物质。
这部分表面,直接影响到材料的许多性质与性能,比如手感、染色性抗静电性、生物相容性、粘结性、亲水,亲油性等等。
研究材料表面性质的方法很多,比如:XPS 、TOF-SIMs 、SEM 、BET 、AFM 等等。
接触角测定是一种最简单却有效的对材料表面性质研究方法。
对于固体材料的接触角来说,它是材料、液体与气体这三者之间界面张力的综合结果,如图所示。
水滴在清洁的玻璃表面上会铺展开来,水银在玻璃表面上凝聚成珠状小球,这就是浸润和不浸润现象。
在固一液一气三相交界处,固一液界面与液一气界面在三相交点处的切线的夹角,称为接触角,用θ表示。
它表示了液体对固体的浸润能力。
θ>90o 。
则为不浸润,θ<90o
为浸润,θ=0o 和θ=180o 。
则分别为完全浸润和完全不浸润。
图1浸润与不浸润现象
接触角与表面张力的关系,可用著名的Young 方程来表示: θγγγcos LV SL SV +=
其中:SV γ,LV γ各为固相和液相的表面张力;SL γ为固/液相的界面张力。
二、实验原理
本实验的原理:利用Harke —CA 动态接触角测定仪,以普通的去离子水为液相,测定不同材料表面的接触角,并将接触角的大小同材料的化学性质相关联。
三、仪器与试剂
Harke —CA 动态接触角测定仪:
去离子水、微量注射器;
载玻片、聚乙烯片、尼龙薄片、PET 薄片、PTFE 薄膜等:
工业酒精。
四、实验步骤
1、打开接触角测定仪所用计算机、接触角测定仪电源等,并打开视频检测;
2、打开光源,将用工业酒精清洗过的样品薄膜放置在样品台上,并用微量注射器缓慢地将少量去离子水滴在薄膜上;
3、调整各部分位置,使光源中心、样品表面、液滴、目镜在一个水平面上,并保持直线;
4、调焦,真至计算机视频中出现清晰的图像;
5、利用计算机视频截取图像,读出该点的左右两个接触角θr 和θl。
6、在该样品再选择两个不同点并重复以上操作。
五、数据处理
(一)该样品的接触角 采样点
1 2 3 接触角
θr θl θr θl θr θl 采样点平均接触角
材料平均接解角 (二)不同样品的接触角
测定的不同材料表面的接触角,将本次实验所涉及的材料表面按照亲水/亲油性排列,并结合其化学结构与性质分析其原因。
六、思考题
1、液滴的大小会对接触角有什么影响吗?
2、自由选择各种材料,结合化学结构示意图,举例说明如何改变其表面的亲水亲
水/亲油性?
七、参考资料
1、沈钟、赵振国、王果庭:胶体与表面化学,北京:化学工业出版社,2004。
2、黄玉东:聚合物表面与界面技术,北京:化学工业出版社,2003。
3、朱士步瑶、赵振国:界面化学基础,北京:科学出版社,1996。
附、HARKE接触角测定软件的使用
1. 打开计算机电源。
2. 在桌面上可看到下列界面
3. 双击“快捷方式到HARKESOFTT”将出现下列接触角测试界面
4. 插上CCD电源。
插上主机电源。
5. 调节亮度旋钮使亮度达到柔和。
6. 在测试界面下点击开启视频项。
7. 调节主机上调焦手轮使图象清晰。
8. 设定拍摄时间间隔。
9. 在拍摄的图象中选择要测试的图象。
点击方法l图标在水平任意一点作为基点延水平方向移动到液滴端点。
点一下鼠标左键。
以端点做液滴的切线接触角自动显示在被测位置上。
lO. 也可以利用方法2测量液体的直径和高度得出接触角值。
11. 也可以随机抓拍任意时刻的图象进行测量。
12, 图象可保存,打开,打印输出。
本软件可通过测量液体图形的赤道半径和毛细管直径计算液体的表面张力。