接触角测量仪的使用方法和注意事项

　　接触角测量仪是一种用于测量液体在固体表面润湿性能的仪器，通过测定液滴与固体表面之间的接触角，可评估材料的亲水性、疏水性、表面能、清洁度或涂层均匀性等。以下是接触角测量仪的使用方法和注意事项说明：

　　一、使用方法

　　1.开机与系统准备

　　接通电源，打开主机、光源、摄像系统及控制软件。

　　预热设备5–15分钟，确保光源稳定、相机对焦清晰。

　　检查注射针头是否清洁、无堵塞，必要时更换或清洗。

　　2.样品制备与放置

　　样品表面应平整、干净、干燥，无油污、灰尘或指纹。

　　对于粉末或多孔材料，可压片或使用专用样品台固定。

　　将样品水平放置在载物台上，调整高度使表面位于相机视野中心。

　　3.液滴生成与拍摄

　　在软件中设置液滴体积（通常为2–10μL，常用去离子水、乙二醇、二碘甲烷等测试液体）。

　　控制微量进样器缓慢推出一滴液体，使其轻柔落在样品表面，避免冲击变形。

　　液滴形成后立即（或按需延时）触发高速相机拍摄侧视图像。

　　4.图像分析与角度计算

　　软件自动或手动拟合液滴轮廓（常用方法：Young-Laplace拟合、切线法、圆拟合法）。

　　获取静态接触角（前进角/后退角可通过动态模式测量）。

　　可选：进行表面能计算（需至少两种不同极性的液体）。

　　5.重复测量与数据记录

　　在样品不同位置至少测量3–5次，取平均值以提高可靠性。

　　保存图像、角度值及实验条件（液体种类、温度、湿度等）。

　　6.结束操作

　　回收或擦拭残留液滴，清洁针头和样品台。

　　关闭软件、相机、光源及主机电源。

　　二、注意事项

　　1.环境控制

　　实验应在恒温恒湿环境中进行（建议温度23±2°C，湿度＜60%），避免气流扰动。

　　避免强光直射或振动，以免影响成像质量。

　　2.样品要求

　　表面必须洁净且化学均一。如有污染，需用等离子清洗、紫外臭氧处理或溶剂超声清洗。

　　粗糙或不平整表面会导致接触角滞后或测量偏差，应注明表面状态。

　　3.液体选择与处理

　　使用高纯度试剂，避免杂质改变表面张力。

　　液体需脱气处理（尤其易挥发液体），防止气泡干扰液滴形状。

　　针头每次更换液体前必须彻底清洗并干燥，防止交叉污染。

　　4.操作技巧

　　液滴释放要缓慢平稳，避免“弹跳”或“拖尾”现象。

　　测量应在液滴沉积后几秒内完成（尤其对吸水性或反应性材料），防止蒸发或渗透影响结果。

　　对于超疏水表面（接触角＞150°），建议使用更小液滴（如1–2μL）以减少重力变形。

　　5.仪器维护

　　定期校准相机视角（确保完全侧视，无倾斜）。

　　清洁光学镜头、光源窗口，防止灰尘影响成像。

　　微量进样器和针头需定期检查是否堵塞或磨损。

　　6.安全提示

　　若使用有机溶剂（如二碘甲烷、乙醇等），应在通风橱内操作，佩戴防护手套和眼镜。

　　废液按规定分类回收，不可随意倾倒。

　　正确使用接触角测量仪并严格遵循操作规范，可获得高重复性和科学可靠的润湿性数据。如涉及动态接触角（前进/后退角）、滚动角或表面能分析，还需配合专用夹具和高级软件模块。