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擄泡法是怎么測(cè)量接觸角的?一起來(lái)看看

更新時(shí)間:2022-05-16       點(diǎn)擊次數(shù):2729
   用擄泡法測(cè)量的接觸角也叫平衡接觸角,它沒有考慮表面上的阻力,對(duì)一個(gè)彎曲液面,由于表面張力的作用。迫使彎曲液面向內(nèi)收縮而產(chǎn)生一種額外的壓力,這種額外的壓力叫做附加壓力。附加壓力的方向始終指向曲率中心。注意附加壓力只發(fā)生在彎曲液面上。
  納米材料科學(xué)與工程現(xiàn)已經(jīng)成為國(guó)際研究熱點(diǎn),在研究納米材料的表面改性時(shí),往往要涉及潤(rùn)濕接觸角這個(gè)概念。所謂接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴,固體表面上的固-液-氣三相交界點(diǎn)處,其氣-液界面和固-液界面兩切線把液相夾在其中時(shí)所成的角。
  比起通常的接觸角測(cè)量方法,擄泡法在實(shí)際中使用的頻率低得多,很大一部分原因是由于操作比較麻煩。對(duì)于一些具體的應(yīng)用環(huán)境或樣品,擄泡法擁有通常的測(cè)量法無(wú)法提供的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
  出于生物相容性的目的,一些材料表面基本上是親水的,而它們的應(yīng)用環(huán)境是人體或生物體,長(zhǎng)時(shí)間地“浸泡”在生理液中,表面處于水合狀態(tài)。對(duì)于處于這樣應(yīng)用環(huán)境下的材料表面的潤(rùn)濕性表征方法采用擄泡法顯然要比通常的接觸角測(cè)量方法適合得多。
  擄泡法的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例是用于表征接觸鏡片的潤(rùn)濕性,它被ISO標(biāo)準(zhǔn)采納為檢測(cè)硬性透氧接觸鏡片潤(rùn)濕性的規(guī)定方法。接觸鏡片處于眼淚相中,后者在其表面形成一薄膜/層。眼淚相在鏡片表面的接觸角越小,它的鋪展程度就越大,形成的眼淚薄膜也越穩(wěn)定。當(dāng)眼睛睜開時(shí),眼淚薄膜在鏡片表面收縮,對(duì)應(yīng)的接觸角為后退接觸角;當(dāng)眼睛閉上時(shí),眼淚薄膜在鏡片表面擴(kuò)展,對(duì)應(yīng)的接觸角為前進(jìn)接觸角。對(duì)于軟性接觸鏡片,雖然目前還沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定具體的潤(rùn)濕性檢測(cè)方法,但基于其水凝膠的水合特性,擄泡法事實(shí)上也被廣泛地作為“標(biāo)準(zhǔn)”方法用于這類鏡片的潤(rùn)濕性表征。采用與人的眼淚屬性盡量接近的液體相,包括各種組分、所含的表面活性成分、pH值以及控制合適的溫度,通過擄泡法可以最充分地模擬接觸鏡片在人體的真實(shí)使用環(huán)境,以考察在這種環(huán)境下鏡片的各種性能和潤(rùn)濕性。

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