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的重要屬性。
2、標準測量方法的局限
- 基于座滴法的接觸角測量是表征液固表面間潤濕性的標準且強大的工具。
- 然而，對于大量以分散顆粒、粉末形式存在或具有連續(xù)多孔結構的固體樣品，使用標準座滴法合理測定接觸角非常困難甚至不可能。
3、傳統(tǒng)應對方法及其問題
- 有時會將粉末樣品壓制成致密表面后進行座滴法測量。
- 但此方法的測量結果在很大程度上依賴于樣品制備過程。
- 更嚴重的問題是，壓實表面的潤濕性可能與原始粉末表面存在巨大差異。
4、粉末與多孔介質的關鍵特性——自吸收
- 自吸收是指當潤濕液體與多孔固體介質接觸時，液體在毛細管吸力（毛細作用）驅動下，自發(fā)滲入固體介質并不斷替換孔內原有氣體或其他液體的滲透/擴散過程。
- 該過程在納米材料與技術、液體過濾、建筑工程、印刷工藝、（土壤）灌溉及采油等諸多領域發(fā)揮著至關重要的作用。
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是光滑、化學均勻、無反應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。
二、解決方案：LSA100 POM粉末接觸角測量儀
1、設備引入
- 針對上述測量挑戰(zhàn)，德國LAUDA Scientific公司將粉末/多孔介質模塊（POM）引入LSA100光學接觸角測量儀，延伸開發(fā)出新設備——LSA100 POM粉末接觸角測量儀。
- 該設備能夠方便地測量粉末/多孔材料的接觸角。
2、設備概述
- 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Washburn法計算粉末及多孔材料的動態(tài)接觸角。
4、技術優(yōu)勢
LSA100 POM不僅表征了粉末及多孔材料 的潤濕性能，而且實現了Washburn法的可視化LSA100 POM實現了在同一臺光學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、標準化的裝樣方式；
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、技術指標
1、接觸角測量范圍：0---180°
（1）Washburn 法接觸角測量范圍：0---90°
（2）接觸角測量精度：±0.1°
（3）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、標準吸收池類型：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。
