接觸角測量儀在超親水材料中的應用
發布時間: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烈的吸引力,所以它具有自清潔、防霧等特點,在很多領域都表現出很強的應用潛力。 ①高表面能物質的表面構造粗糙度 當高表面能固體的粗糙表面與水滴接觸時,為了使整個體系處于 平衡,水滴首先會在固體表面鋪展并滲透到這些微納結構中,然 后剩余的水在水膜表面完全鋪展開來。 ②光致超親水機理 光致機理又分為光催化和氧化還原機理。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物被分解掉,表面只剩下親水性的光催化活性物質。后者則是表面發生氧化還原反應達到表面超親水的機理。 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的發展,其在工業和日常生活中也逐步得到了應用,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構的表面,該表面表現出超親水性和防反射性,將這種表面構造在太陽能玻璃表面可以大大提高太陽能的轉化效率。 還有人們研究了固體阻力的影響因素,發現具有納米結構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。 隨著人類科技發展,相信未來會逐漸增加親水性材料的應用,然而接觸角測量儀儀在這里扮演的角色也是相當重要,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,為后續更多制備方法奠定了基礎,以及提供了強有力的表征手段。
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