接觸角測量儀在超親水材料中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2022-08-18分享至：
定義：超親水一般是指水滴能夠在材料表面完全鋪展開，使接觸角等于或者接近于0° 由于超親水表面與水具有強(qiáng)烈的吸引力，所以它具有自清潔、防霧等特點(diǎn)，在很多領(lǐng)域都表現(xiàn)出很強(qiáng)的應(yīng)用潛力。 ①高表面能物質(zhì)的表面構(gòu)造粗糙度 當(dāng)高表面能固體的粗糙表面與水滴接觸時(shí)，為了使整個(gè)體系處于 平衡，水滴首先會在固體表面鋪展并滲透到這些微納結(jié)構(gòu)中，然 后剩余的水在水膜表面完全鋪展開來。 ②光致超親水機(jī)理 光致機(jī)理又分為光催化和氧化還原機(jī)理。兩者都是通過紫外光照射，不同的是前者在照射過程中表面的憎水性有機(jī)物被分解掉，表面只剩下親水性的光催化活性物質(zhì)。后者則是表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)達(dá)到表面超親水的機(jī)理。 目前常見的制備方法有溶膠－凝膠法、氣相沉積法、模板法、相分離法和層層自組裝法等。 隨著超親水表面制備技術(shù)的發(fā)展，其在工業(yè)和日常生活中也逐步得到了應(yīng)用，如自清潔與防霧、油水分離以及其它方面。 陳琛[3]通過溶膠－凝膠法制備復(fù)合 TiO2-SiO2薄膜在極短的光照后用接觸角測量儀測量接觸角值接近 0°，達(dá)到超親水，具備良好的自清潔、防霧特性。 除此之外，還有人利用簡單的方法制備出具有微納結(jié)構(gòu)的表面，該表面表現(xiàn)出超親水性和防反射性，將這種表面構(gòu)造在太陽能玻璃表面可以大大提高太陽能的轉(zhuǎn)化效率。 還有人們研究了固體阻力的影響因素，發(fā)現(xiàn)具有納米結(jié)構(gòu)的超親水或超疏水表面對球狀固體的阻力幾乎為0，可以起到減阻的作用。 隨著人類科技發(fā)展，相信未來會逐漸增加親水性材料的應(yīng)用，然而接觸角測量儀儀在這里扮演的角色也是相當(dāng)重要，它可以表征各種方法制備的親水性表面是否符合超親水要求，為后續(xù)更多制備方法奠定了基礎(chǔ)，以及提供了強(qiáng)有力的表征手段。