氣凝膠接觸角測試的詳細(xì)操作規(guī)程
氣凝膠的接觸角測試是評估其表面潤濕性的重要方法,通常用于研究氣凝膠的疏水性或親水性。以下是氣凝膠接觸角測試的詳細(xì)規(guī)程:
測試設(shè)備:
接觸角測量儀:配備高分辨率攝像頭和圖像分析軟件。
微量注射器:用于精確控制液滴體積(通常為2~5 μL)。
水平樣品臺:確保樣品表面水平。
光源:提供均勻照明,便于拍攝液滴輪廓。
***、 測試步驟
1、樣品準(zhǔn)備
樣品清潔:使用壓縮空氣或氮氣吹掃表面,去除灰塵和雜質(zhì)。避免使用有機溶劑清洗,以免改變氣凝膠表面性質(zhì)。
樣品固定:將氣凝膠樣品平整放置在水平樣品臺上,確保表面無明顯傾斜。
2、 液滴沉積
選擇測試液體:通常使用去離子水作為測試液體。對于特殊研究,可使用其他液體(如乙醇、甘油等)。
控制液滴體積:使用微量注射器在氣凝膠表面沉積***滴液體,體積通常為2~5 μL。確保液滴垂直滴落,避免沖擊力影響測試結(jié)果。
3、圖像采集
調(diào)整光源和攝像頭:調(diào)整光源角度,使液滴輪廓清晰可見。調(diào)整攝像頭焦距,確保液滴圖像清晰。
拍攝液滴圖像:在液滴穩(wěn)定后(通常為5~10秒),拍攝液滴圖像。
4、接觸角計算
圖像分析:使用接觸角測量儀自帶軟件分析液滴輪廓。通常采用Young-Laplace方程或切線法計算接觸角。
記錄結(jié)果:記錄左右兩側(cè)接觸角的平均值,確保數(shù)據(jù)可靠性。
二、 注意事項
環(huán)境控制:測試應(yīng)在恒溫恒濕環(huán)境下進(jìn)行,避免環(huán)境因素影響結(jié)果。溫度通??刂圃?5°C左右,濕度控制在50%以下。
樣品表面均勻性:氣凝膠表面可能存在不均勻性,建議在不同位置多次測量取平均值。
液滴穩(wěn)定性:確保液滴在拍攝前已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),避免動態(tài)接觸角的影響。
儀器校準(zhǔn):定期校準(zhǔn)接觸角測量儀,確保測試精度。
三、數(shù)據(jù)報告
測試報告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
樣品信息(材料類型、制備方法等)。
測試條件(溫度、濕度、測試液體等)。
接觸角測量值(左右兩側(cè)接觸角及平均值)。
液滴圖像(可選)。
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