一、背景與挑戰(zhàn)
1、潤濕性的重要性
- 潤濕性是與自然界、工業(yè)過程及日常生活息息相關(guān)的重要屬性。
2、標(biāo)準(zhǔn)測量方法的局限
- 基于座滴法的接觸角測量是表征液固表面間潤濕性的標(biāo)準(zhǔn)且強(qiáng)大的工具。
- 然而，對于大量以分散顆粒、粉末形式存在或具有連續(xù)多孔結(jié)構(gòu)的固體樣品，使用標(biāo)準(zhǔn)座滴法合理測定接觸角非常困難甚至不可能。
3、傳統(tǒng)應(yīng)對方法及其問題
- 有時會將粉末樣品壓制成致密表面后進(jìn)行座滴法測量。
- 但此方法的測量結(jié)果在很大程度上依賴于樣品制備過程。
- 更嚴(yán)重的問題是，壓實表面的潤濕性可能與原始粉末表面存在巨大差異。
4、粉末與多孔介質(zhì)的關(guān)鍵特性——自吸收
- 自吸收是指當(dāng)潤濕液體與多孔固體介質(zhì)接觸時，液體在毛細(xì)管吸力（毛細(xì)作用）驅(qū)動下，自發(fā)滲入固體介質(zhì)并不斷替換孔內(nèi)原有氣體或其他液體的滲透/擴(kuò)散過程。
- 該過程在納米材料與技術(shù)、液體過濾、建筑工程、印刷工藝、（土壤）灌溉及采油等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
5、座滴法的理想條件與適用范圍
- 適用于座滴法測量接觸角的理想表面應(yīng)是光滑、化學(xué)均勻、無反應(yīng)性且不會因液體而變形的。
- 因此，座滴法不適用于粉末或多孔介質(zhì)。
二、解決方案：LSA100 POM粉末接觸角測量儀
1、設(shè)備引入
- 針對上述測量挑戰(zhàn)，德國LAUDA Scientific公司將粉末/多孔介質(zhì)模塊（POM）引入LSA100光學(xué)接觸角測量儀，延伸開發(fā)出新設(shè)備——LSA100 POM粉末接觸角測量儀。
- 該設(shè)備能夠方便地測量粉末/多孔材料的接觸角。
2、設(shè)備概述
- LSA100 POM是一款專門用于測量粉末及多孔材料潤濕性的光學(xué)儀器。
3、測量原理與功能
- 通過視頻實時跟蹤吸收液的液面變化，并精確測量其體積。
- 依據(jù)Washburn法計算粉末及多孔材料的動態(tài)接觸角。
4、技術(shù)優(yōu)勢
LSA100 POM不僅表征了粉末及多孔材料 的潤濕性能，而且實現(xiàn)了Washburn法的可視化LSA100 POM實現(xiàn)了在同一臺光學(xué)表面測量儀上測量不同浸潤性能（親水/疏水，親油/疏油）的粉末及多孔材料，其功能和適用性 不僅與傳統(tǒng) Washburn法表面界面張力儀一樣好，而且在一些方面更優(yōu)于它。
三、LSA100 POM 的優(yōu)勢特點
1、實時跟蹤液面；
2、實時跟蹤吸收液的體積；
3、標(biāo)準(zhǔn)化的裝樣方式；
4、便于清洗的樣品管；
5、便于操作的一鍵模板式測量軟件；
四、技術(shù)指標(biāo)
1、接觸角測量范圍：0---180°
?。?）Washburn 法接觸角測量范圍：0---90°
?。?）接觸角測量精度：±0.1°
?。?）接觸角測量分辨率：0.01°
2、粉末樣品測量頻率：15Hz
3、吸收液體積：無限制；分辨率：0.1ul
4、標(biāo)準(zhǔn)吸收池類型：垂直式、可選水平滲透池；尺寸：長 40mm，直徑10mm
5、表面/界面張力測量范圍：0.01--- 2000mN/m；分辨率：0.01mN/m
6、MAX樣品尺寸：∞×290x76 mm（L×W×H）
7、光源：高亮度高均勻 LED 冷光源，亮度可手動/軟件調(diào)節(jié)
8、電源：50/60Hz；110/240V; 90 W
9、儀器尺寸（基座）及重量：600×160×543mm（L×W×H）；19Kg。
