如何測(cè)量靜態(tài)，動(dòng)態(tài)接觸角？
將固體表面連接到平衡鉤上并浸入測(cè)試液體中以計(jì)算前進(jìn)的接觸角。然后將固體從測(cè)試液體提起，并且可以計(jì)算后退角度。
有兩種測(cè)量動(dòng)態(tài)接觸角的方法，圓法和橢圓法。動(dòng)態(tài)接觸角可以通過(guò)使用分配器擴(kuò)大(前進(jìn)接觸角)和減小(后退接觸角)液滴尺寸或通過(guò)傾斜樣品臺(tái)來(lái)測(cè)量，使得樣品和位于其頂部的液滴傾斜。
傾斜支架也可用于測(cè)量表面的滾降角度。滾降角是指液滴從表面滾下的固體表面的傾斜角度。滾降角度主要用于表征超疏水表面。
各種材料是研究流體行為的科學(xué)領(lǐng)域(液體和氣體)接觸角行為。流體顯著不同在微型設(shè)備中由于表面與體積的增加比。因素如表面張力和流體阻力開(kāi)始統(tǒng)治制度。接觸角的主要應(yīng)用領(lǐng)域是在制藥和生物研究以及診斷方面，盡管應(yīng)用也可以在能源和電子領(lǐng)域找到部門(mén)。接觸角是一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域正處于研究實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入的階段商業(yè)產(chǎn)品。相比標(biāo)準(zhǔn)尺寸的氣相色譜，這些芯片較小尺寸并且需要較低的液體體積，導(dǎo)致更少的浪費(fèi)，更低的試劑成本和更少的診斷所需的樣品。更快的分析和響應(yīng)時(shí)間也可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散距離和快速加熱和冷卻。幾個(gè)不同功能，如樣品預(yù)處理，分離和檢測(cè)可以集成在同一個(gè)芯片上。由于表面與體積的比例高，表面起著關(guān)鍵的作用本質(zhì)上是疏水性的底物。接觸角度利用測(cè)量來(lái)研究有效性和穩(wěn)定性的測(cè)試。接觸角測(cè)量也是用作質(zhì)量控制工具，例如評(píng)價(jià)質(zhì)量微流控芯片上的功能涂層。
實(shí)現(xiàn)了不同的靜態(tài)接觸角通過(guò)等離子體處理和表面涂層。呈現(xiàn)結(jié)果可以得出結(jié)論，支柱具有顯著的效果在填充時(shí)間較高的接觸角值。然而當(dāng)靜態(tài)接觸角低時(shí)，效果不明顯。一些金屬(例如鋁或鎂)涂覆有鈍化氧化物層并且在粘合劑接觸之前需要激活處理。作為假體材料的鈦也經(jīng)過(guò)預(yù)處理，以提高生物相容性，這是由于生物材料(例如膠原)的增加的粘附力。各種處理方法影響表面自由能或粗糙度的增加，由此潤(rùn)濕性和粘附性都得到改善。
我們的測(cè)量?jī)x器可以根據(jù)與多種液體的接觸角來(lái)測(cè)量表面自由能。這樣做時(shí)，表面自由能的極性和色散部分都被確定。結(jié)合測(cè)量涂層物質(zhì)的表面張力，這可以確定粘附力的工作作為粘附的量度。通過(guò)分別測(cè)量相鄰相，可以使涂層物質(zhì)的組成與預(yù)處理過(guò)程匹配。
當(dāng)潤(rùn)濕過(guò)程中的接觸角(前進(jìn)角)與脫濕時(shí)的接觸角(后退角)比較時(shí)，可以看到粗糙度對(duì)潤(rùn)濕性的影響。
如果要回答靜態(tài)接觸角和動(dòng)態(tài)接觸角的區(qū)別問(wèn)題，可以從概念上去進(jìn)行分析。靜態(tài)接觸角：當(dāng)液體在固體表面達(dá)到平衡時(shí)，氣液的界線(xiàn)與液固的界線(xiàn)之間的夾角稱(chēng)為接觸角，此時(shí)為靜態(tài)接觸角；而動(dòng)態(tài)接觸角，有多種狀態(tài)定義：其一，對(duì)于讓處于非平衡狀態(tài)的液滴在固體表面上自由鋪展，動(dòng)態(tài)接觸角又分為前進(jìn)角和后退角，這里可以適當(dāng)附上前進(jìn)后退角的概念，測(cè)試前進(jìn)后退角是針對(duì)于疏水材料，親水材料測(cè)試無(wú)意義。其二，液體在固體表面接觸角隨時(shí)間變化而變化的過(guò)程，也是動(dòng)態(tài)接觸角。以上可以看出，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)接觸角區(qū)別分別是在液滴平衡和非平衡狀態(tài)下去做的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
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