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气凝胶接触角测试的详细操作规程

更新时间:2025-03-11点击次数:291

  气凝胶的接触角测试是评估其表面润湿性的重要方法,通常用于研究气凝胶的疏水性或亲水性。以下是气凝胶接触角测试的详细规程:

测试设备

接触角测量仪:配备高分辨率摄像头和图像分析软件。

微量注射器:用于精确控制液滴体积(通常为2~5 μL)。

水平样品台:确保样品表面水平。

光源:提供均匀照明,便于拍摄液滴轮廓。

一、 测试步骤

1样品准备

样品清洁:使用压缩空气或氮气吹扫表面,去除灰尘和杂质。避免使用有机溶剂清洗,以免改变气凝胶表面性质。

样品固定:将气凝胶样品平整放置在水平样品台上,确保表面无明显倾斜。

2 液滴沉积

选择测试液体:通常使用去离子水作为测试液体。对于特殊研究,可使用其他液体(如乙醇、甘油等)。

控制液滴体积:使用微量注射器在气凝胶表面沉积一滴液体,体积通常为2~5 μL。确保液滴垂直滴落,避免冲击力影响测试结果。

3图像采集

调整光源和摄像头:调整光源角度,使液滴轮廓清晰可见。调整摄像头焦距,确保液滴图像清晰。

拍摄液滴图像:在液滴稳定后(通常为5~10秒),拍摄液滴图像。

4接触角计算

图像分析:使用接触角测量仪自带软件分析液滴轮廓。通常采用Young-Laplace方程或切线法计算接触角。

记录结果:记录左右两侧接触角的平均值,确保数据可靠性。

二、 注意事项

环境控制:测试应在恒温恒湿环境下进行,避免环境因素影响结果。温度通常控制在25°C左右,湿度控制在50%以下。

样品表面均匀性:气凝胶表面可能存在不均匀性,建议在不同位置多次测量取平均值。

液滴稳定性:确保液滴在拍摄前已达到稳定状态,避免动态接触角的影响。

仪器校准:定期校准接触角测量仪,确保测试精度。

三、数据报告

测试报告应包括以下内容:

样品信息(材料类型、制备方法等)。

测试条件(温度、湿度、测试液体等)。

接触角测量值(左右两侧接触角及平均值)。

液滴图像(可选)。

其他备注(如样品表面处理情况等)。

  通过以上规程,可以准确测量气凝胶的接触角,评估其表面润湿性。如果有进一步问题,欢迎随时咨询!


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