视频光学接触角测量仪的测量原理

视频光学接触角测量仪是基于视频光学法测量静态接触角、动态接触角、滚动角、固体表面自由能和表界面张力的测量设备，视频光学法是通过直接观测液体在固体表面形成的液滴的测量方法，通过测量液滴的形状，尤其是其与固体表面相接触处的液面形状，来确定液体在固体表面的接触角θ。

接触角θ的数值标志着液体在固体表面的润湿性：

若θ<90°，则固体表面是亲水性的，即液体较易润湿固体，其角度越小，表示润湿性越好；当θ=0°，时，表示完全润湿；

若θ>90°，则固体表面是疏水性的，即液体不容易润湿固体，其角度越大，表示润湿性越差；

当θ=180°，表示完全不润湿。

当润湿性界于很好与很差之间时，液体在固体表面可以有限度地铺展开来，形成介于0°~ 180°之间的接触角。这一有限的接触角值是体系中各个不同的相互作用力的平衡，也是体系趋向低能量的结果。涉及的相互作用力包括：

- 液体自身的表面张力：这一值越大，液体越倾向于聚集在一起、包成一团，而不愿意在固体表面上铺展开来；

- 固体自身的表面张力或表面自由能：这一值越大，固体表面的能量位越高，越希望有能量较低的液体层能够在其上面铺展开来而覆盖它，以降低体系的能量；

- 液体/固体表面-界面的相互作用力：这一值越小，固体表面对液体的吸引力越大，液体越能够在其上面铺展开来，导致较低的接触角值。

所以，如果希望液体能够较好地润湿固体表面：液体的表面张力值越低、固体的表面能值越高、液体/固体表面-界面的相互作用力越强就越有利；反之，如果希望液体不要润湿固体表面：液体的表面张力值越高、固体的表面能值越低、液体/固体表面-界面的相互作用力越弱就越有可能。

( 本文内容得到授权所有者的授权许可).

光学接触角测量仪广泛应用于各个行业领域，比如表面活性剂、手机制造、涂料油墨、造纸印刷，纺织纤维、生物医学等领域，接触角测量仪已经成为了一项评估表界面性能的重要仪器。

• 液体在固体表面的接触角：静态接触角，动态接触角（前进/后退接触角）、滚动角、单一纤维接触角、粉末/多孔材料的接触角

• 液体在固体表面的铺展/扩展、渗透/吸收过程分析；

• 固体表面自由能的测量，以及根据理论模型作出各种不同液体在固体表面的润湿性和粘结力的分析和评估；

• 液滴在固体表面的粘附力及滞留力的测量

• 液体（静态/动态）表面张力的测量，包括高粘度液体（如高分子熔体）表面张力的测量 ；

• 液/液-体系在各种温度下的静态/动态界面张力测量；

• 液体表面张力值的极性、非极性等组分的测量；

• 研究影响表面/界面张力的各种因数，如浓度/组成、时间、温度、压力、电场等对表/界面张力的影响；

• 表面活性物质（如表面活性剂）临界胶团溶度（CMC）的测量；

• 表面活性物质分子在表面/界面的吸附以及相关的各种表面/界面参数的测量和计算

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德国LAUDA Scientific公司生产的视频光学接触角测量仪不仅可以准确可靠地完成接触角、滚动角、表面自由能和表界面张力等常用的测量任务，而且在高速动态、多功能测量方面显示出其独特的优势。

滞留力测量功能是LAUDA Scientific视频光学接触角测量仪独特的标志性测量功能。此外LAUDA Scientific光学接触角测量仪选配相应的附件测量模块可以完成单一纤维接触角测量，俯视法接触角测量，界面扩张流变测量，全自动临界胶束浓度测量（CMC）等特殊任务。LAUDA Scientific光学接触角测量仪所涉及的详细测量功能如下：

1. 自动测量接触角

软件具有成像清晰度判别功能，测量接触角时能够自动寻找基线、自动拟合轮廓。支持捕获气泡法测量模式。选用程序模板操作时软件显示操作向导，可以完成一键测量。对于材料表面特殊形状或结构形成的弯曲基线，可使用手动模式测量。

2. 动态接触角的测量

可以选用插针法或倾斜台法测量前进角和后退角，使用专用的Truedrop算法能够更加准确的测量不对称液滴的接触角。

3. 滞留力和动态接触角同步测量

LAUDA Scientific光学接触角测量仪配置滞留力旋转台时固体材料固定在旋转台之上，在快速旋转状态下置于材料表面上的液滴，受离心力驱动产生横向水平滑动的趋势，迫使液滴形状发生变化。当离心驱动力达到Z大滞留力数值的时候，液滴沿材料表面发生横向水平滑动。在这一动态过程中，仪器利用视频同步触发技术准确的抓拍到液滴形状和位置变化的一系列照片并记录相对应的旋转速度，通过软件自动处理得到滞留力数据以及前进接触角和后退接触角的变化曲线和Z大值。滞留力能够直接反映液体和固体之间界面上的相互作用力。

利用滞留力和动态接触角同步测量功能，可以分析滑动过程中滞留力和液滴形状变化等因素之间的相互关系。

4. 非接触式注射功能

LAUDA Scientific光学接触角测量仪能够利用注射泵推进时产生的脉冲推射液体，使液滴直接落到材料表面上。这种注液方式避免了液滴在注射针头上的粘附，解决了向超疏水材料表面转移液滴的问题。

5. 全自动倾斜台测量滚动角

 全自动倾斜台和视频系统由软件控制，自动记录倾斜过程中液滴的形状变化，倾斜角度和位置移动，自动测量滚动角、前进角和后退角等相关参数。

6. 测量单一纤维的接触角

单一纤维润湿接触角的测量经常应用在复合材料和特殊功能材料领域。不同于微升级液滴在平面材料上的接触角测量，单一纤维测量需要特殊的理论计算方法和高放大倍数的显微光学镜头等特殊附件。LAUDA Scientific视频光学接触角测量仪可以在同一台仪器上完成普通平面材料和单一纤维材料的润湿接触角测量。

7. 记录并分析粉末或多孔材料对液体的吸收过程

高速视频系统可以完成粉末或多孔材料对液体吸收过程的连续录像，并自动计算全过程的接触角变化数值。
8. 俯视法测量接触角

在已知液体表面张力和密度的前提下，LAUDA Scientific视频光学接触角测量仪能够准确控制液滴体积并利用俯视模块从正上方向下对液滴成像，能精确测量三相接触线或液滴Z大直径处周边线的形状尺寸，利用Laplace-Young模型计算得到接触角数值。

俯视法和传统侧视法联用可以同时对同一液滴进行接触角测量。俯视法解决了凹表面接触角和超亲表面极小接触角测量的难题，并在各向异性材料接触角测量和多角度润湿动态行为观察方面具有明显优势。

9. 表面能的计算和粘附功的分析

固体表面自由能测量软件包括了多种表面自由能数值及其组成计算方法，粘附功分析软件可以进一步分析粘附功。涉及到一般表面、低能表面、高能表面、等离子体处理表面等实际应用。

 
10. 双液滴接触角测量

在测量固体表面能的时候往往需要至少两种不同的标准液体，LAUDA Scientific接触角测量仪具备两种液体同时注射，一键式测量接触角的功能，这明显提高了进行大量固体材料表面能测量实验的工作效率。

11.测量表面张力

LAUDA Scientific接触角测量仪使用悬滴法对液体的表面张力或界面张力进行测量。测量方法符合国际标准ISO 19403-3/ISO 19403-4和德国工业标准DIN 55660-3。软件使用优化的Young-Laplace算法全自动计算张力，具有更快的动态计算速度，与高速注射单元联用时能对极短寿命的界面进行动态张力测量。
12. 振荡滴方式测量界面扩张流变

界面扩张流变研究是对表面活性物质界面可溶膜实施规律性的扰动，记录界面张力响应，测量粘弹模量等参数，通过数据处理和理论分析，Z终获得界面膜性质的丰富信息。LAUDA Scientific光学接触角测量仪既可以做液-液界面的振荡又可以做气-液界面的气泡振荡。

13. 全自动临界胶束浓度（CMC）测量

LAUDA Scientific接触角测量仪配置两个连续注射单元时可使用表面张力法进行全自动临界胶束浓度的测量，其中一个注射单元进行不同浓度溶液的配置，另一个注射单元连续形成液滴，测量全过程在程序自动控制下工作，而且避免使用吊片法测量时活性剂分子在铂金片上吸附时产生的影响，是测量临界胶束浓度的理想方法。

LAUDA Scientific接触角测量仪以其强大的测量功能，广泛应用于材料科学、界面化学和胶体化学等专业实验室，是科研工作者的有力工具。

       当将表面活性剂连续添加到溶液中时，溶液的某些物理性质，例如表面张力、电导率等，会随着溶液中表面活性剂浓度的增加而明显变化。这些变化是由于游离表面活性剂分子的增加导致的，游离表面活性剂分子以游离物质的形式存在于溶液中和/或吸附在表面/界面层。开始时，添加的表面活性剂分子优先吸附在表面/界面上，以减小表面/界面（以及整个系统）的自由能；随着浓度继续增加，表面活性剂分子的表面/界面覆盖率逐渐接近其饱和度。当表面活性剂浓度达到这个水平时，额外添加的表面活性剂分子开始在溶液中自发形成胶束，以降低系统的总能量。临界胶束浓度（CMC）是胶束开始形成、并且所有额外添加的表面活性剂都会形成胶束的，那一点的表面活性剂浓度。

       在到达CMC之前，表面张力受表面活性剂浓度的强烈影响。达到CMC之后，即便进一步增加表面活性剂的浓度，表面张力也相对稳定。CMC是用于测量和表征表面活性剂的重要参数，必须通过实验来确定。 其值还取决于温度、压力以及其他表面活性物质和电解质的存在。通常采用筛选程序来寻找到特定条件下的ZJ配方。

       在可用于测定CMC的方法中，最常用的是基于表面/界面张力（IFT）测量的方法。通常使用基于Du Noüy环法或Wilhelmy板法的力学张力仪，来测定IFT。然而，无论是Wilhelmy板法还是Du Noüy环法都不适合于测量含有表面活性剂的溶液。板法遇到的问题是表面活性剂分子会吸附在Wilhelmy板金属（通常是铂金）表面上，这会引起明显的测量误差，甚至可能会影响溶液中表面活性剂的浓度。环法原则上仅适用于单组分（即纯净）液体。当样品包含表面活性剂时，通常难以彻底清洁环，此外，也不可能获得与特定的动态或平衡状态相对应的表面张力值。

       与这些传统方法形成鲜明对比的是，LAUDA Scientific光学接触角测量仪采用光学悬滴分析(PDA)法测量临界胶束浓度(CMC)，光学悬滴分析方法在准确性、可靠性、方便性和对包含各种表面活性剂的溶液的适用性，以及自动化程度方面，都显示出明显的优势。这是与测定CMC有关的一些功能：

1) 较高的JD和相对精密度：0.1%（JD）或0.01%（相对）；

2) 非常广泛的测量范围：从约10-3到几千mN/m；

3) WM的适用于测量表面和界面张力；

4) 涵盖了一个巨大的时间跨度：从界面形成后不久（约50毫秒）到几乎无限。所有与时间相关的（IFT）值都可以从单个液滴/界面获得； 

5) 形成的液体界面与固体载体表面之间的接触面积很小（可忽略），这大大减少了由于表面活性剂分子吸附到固体表面上而引起的问题；

6) 可进行全自动测量：全自动悬滴分析（faPDA）。

LAUDA Scientific光学接触角测量仪是基于视频光学图像分析测量原理的接触角、表面张力/表面能、润湿性和其它相关表面属性的分析测量仪器，按性能、功能、自动化程度、可扩展性和方法原理分为LSA60，LSA100和LSA200以及LSA MOB-X四大系列。

LAUDA Scientific光学接触角测量仪可以提供如下测量：

Ø 液体在固体表面接触角的测量，包括静态接触角，动态接触角(前进角/后退角)；

Ø 液体在固体表面滚动角的测量；

Ø 表面张力测量：液体(包括熔融液体)在各种温度下的静态/动态表面张力；

Ø 界面张力测量：液/液-体系在各种温度下的静态/动态界面张力；

Ø 液体表面张力值的极性、非极性等组分的测量；

Ø 临界胶束浓度(CMC)的测量：各种不同表面活性剂体系的CMC测量，包括动态和静态CMC；

Ø 液体在固体表面的润湿、铺展、渗透/吸收等属性的测量和表征；

Ø 液体在多孔性固体表面(包括在高分子薄膜和矿物质表面)的润湿、铺展、渗透 / 吸收等属性的测量和表征；

Ø 液体在固体表面的粘附力测量；

Ø 液体在固体表面的滞留力测量；

Ø 固体表面自由能及其各组分(极性、非极性、…)的测量；

Ø 固体表面对各种不同液体的润湿性和粘附力的分析和评估；

Ø 表面的清洁度、表面均匀性的测量和评估；

Ø 低至0度的接触角的准确测量；

Ø 凹表面处接触角的无损害测量；

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LAUDA Scientific光学接触角测量仪广泛应用于各个行业领域，比如表面活性剂、手机制造、涂料油墨、造纸印刷，纺织纤维、生物医学等领域，接触角测量仪已经成为了一项评估表界面性能的重要仪器。

       LSA100光学接触角测量仪是一款高性价比且功能全面的多功能型视频光学接触角张力测量设备，它不仅具备接触角测量、滚动角测量、表面自由能测量和表界面张力测量等常用的测量功能，还可以配备特殊附件模块完成滞留力测量、单一纤维接触角测量、俯视法接触 角测量、界面扩张流变测量、全自动临界胶束浓度(CMC)测量等特殊测量任务。

LSA100 光学接触角测量仪的基础配置及基础功能：

- 1.9 倍变焦视频系统(可选更高配置) 

- X 轴精确导轨定位视频调焦台 

- X/Y/Z 三轴精确导轨定位样品台 

- X/Y/Z 三轴精确导轨定位注射平台 

-自动注射单元或微分头手动注射单元 

- SurfaceMeter 专业测量软件 

-静态/动态接触角测量 

-表面自由能测量和粘附功计算 

-视频法粉末或多孔材料的吸收过程分析

LSA100 的选配附件及扩展性测量功能：

- 6.5/8.6/12.9/45 倍变焦高速视频系统 

- 温度控制单元 

- 全自动倾斜台，测量滚动角和动态接触角 

- 俯视法测量模块，俯视法测量接触角 

- 表面界面张力测量功能 

- 滞留力旋转台，实现滞留力测量功能，且同步测量滞留力和动态接触角 

- 非接触式注射功能，解决向疏水材料表面转移液滴的问题 

- 双液滴注射功能，两种液体同时注射，一键式测量接触角，大大提高了固体表面自由能 的测量效率东方德菲知识分享

- 单一纤维接触角测量模块，完成单一纤维润湿接触角测量 

- 振荡滴扩张流变模块，测量界面扩张流变

- 全自动临界胶束浓度测量模块，全自动测量临界胶束浓度 

- 粉末/多孔介质模块(POM)，测量粉末及多孔材料的润湿性

LSA100 光学接触角测量仪 LSA100 广泛应用于材料科学、界面化学与胶体化学、以及 液滴流体动力学等专业实验室，是科研工作者的有力工具。

光学接触角测量仪能用于测量固体的表面自由能吗？

能，而且测量固体的表面自由能是光学接触角测量仪的一大主要测量功能。

通过测量一种或多种不同属性的液体在固体表面上的接触角，就能从获得的接触角值以及所采用液体的已知属性值，借助合适的理论模型计算出固体表面的表面自由能。

由于固体表面的表面自由能不能够通过实验方法直接进行测量，所以通过接触角测量的间接方法是目前可用来测量/估算固体表面自由能的少数方法之一。这一方法不但可以得到固体表面自由能的总值，还可以得到对应于分子间不同性质相互作用力的各自贡献（组分），如非极性相互作用的组分值和极性相互作用的组分值，这样可以进一步了解固体表面的属性，尤其是表面经过处理后，如通过等离子体处理后，表面极性相互作用的组分值往往会升高。

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基于样品表面属性基本均匀（化学/物理/几何均匀性）的前提：

1. 对于通常的样品表面，我们遇到过的比较WM的工业产品表面的接触角测量的可重复性在1°以内（接触角值在100-120°范围），这一重复性包括前进接触角测量的可重复性和采用固定操作步骤而获得的所谓的静态接触角值的可重复性。但我们也时常遇到一些样品，即使同样采用固定操作步骤，获得的静态接触角值的可重复性或波动幅度在3-5°。

2. 对于普通的表面，如果其接触角滞后性的幅度在几十度的范围，一般情况下，前进接触角值的可重复性要比通过简单测量获得的静态接触角值的可重复性好得多。后者的可重复性，即使采用固定操作步骤，在很大程度上取决于难免存在的、微小的操作上的差异可能对液滴展现的接触角值的影响，而这又与样品本身的属性紧密相关。

如果样品表面本身不符合表面属性基本均匀这一前提，那么测量得到的数值的波动幅度不但受到测量过程中许多细节的影响，更是包括了样品表面本身的属性波动，这也是为什么通过测量液滴在固体表面不同位置上的接触角值，可以作为样品表面均一性或不均一性进行表征的基础。

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新型冠状病毒疫情的特殊时期，东方德菲公司结合当前形势，与德国Lauda Scientific公司商议推出一款高速多功能接触角测量仪器---LSA60 pro视频光学接触角测量仪，LSA60 pro的特色是电动倾斜台与高速测量相机相结合，特殊时期特价销售，打造出高性价比产品。同时德国Lauda Scientific公司在疫情期间打通特殊生产和运输渠道，将确保客户3周内使用上高性价比的多功能接触角测量仪。

LSA60 pro视频光学接触角测量仪作为德国LAUDA Scientific公司生产的一款多功能接触角测量仪器，可以准确可靠地完成接触角测量，滚动角测量、表面自由能测量和界面张力测量等常用的测量任务。

LSA60pro 视频光学接触角测量仪功能：

静态接触角的测量

特殊基线接触角测量

动态接触角的测量

滚动角的测量

高速记录吸收材料的吸收过程

实时跟踪显示液滴体积变化

液体表面张力的测量

液体界面张力的测量

固体表面自由能的计算

LSA60pro 配置：

- 高速高分辨率视频系统

- X轴精确导轨定位视频调焦台

- Y/Z两轴精确导轨定位样品台

- Y/Z轴精确导轨定位注射平台

- 自动注射单元

- 自动倾斜台

- SurfaceMeter 专业测量软件

LSA60 pro的选配功能：

- 软件控制的非接触式注射单元

- 温度控制单元

特点：

高速视频接触角仪+ 电动斜板附件，特殊价格，3周到货期

特价于疫情的特殊时期，感兴趣的客户请与我们联系。

利用接触角测量仪对一个样品进行接触角测量，可以（不充分地、粗略地）划分为以下步骤：

1. 样品准备/制备：包括获取样品，必要时对样品进行切割和/或预处理，使其能够为仪器所容纳和符合仪器对可测量样品的要求；

2. 获取所需要的测试液体：包括采购/制备，纯化，和取出用于测量的份量（portion）；

3. 把上面准确好的测试液体灌装到仪器的液体分配系统；必要时，对整个加液系统（包括管路、连接处和加液针管）进行清洗和除气；

4. 将上面准备好的样品放置到仪器的测量平台，并调节好（三维）位置，必要时，包括设定/确定起始测量位置；

5. 根据设定的测量任务，对样品进行测量：这可以是单一位置/多个位置，采用单种液体/多种液体，静态/动态，前进接触角/后退接触角/接触角滞后，液滴起始滑动角等复杂程度差异很大的、不同的测量任务；

6. 测量完成后，对测量结果进行要求的计算、分析，给出结果，必要时根据结果和要求，发出警告信息（如测量结果不符合预先设定的要求范围）；

7. 下载样品，为下一个测量作准备。

        在很多应用领域会涉及到测量超亲水材料的接触角。比如液晶屏和太阳能电池板的清洗工序。清洗后有机污染物去除的越彻底，材料表面越清洁则接触角数值越小。工艺上往往要求水滴的接触角小于10°甚至更低。

        利用传统的侧视法接触角测量仪测量接触角，如果接触角低于15°，测量难度随着接触角角度的减小而急剧升高，准确性和可靠性下降；当接触角低于约5°时，几乎很难再得到有意义的结果。对于测量极低接触角，俯视测量法是一种非常可靠的测量方法。俯视测量法是通过从液滴正上方观测在固体表面上的液滴形状来获得液滴接触角的测量方法。

        侧视法和俯视法对同一液滴同时拍照得到的图片如下图所示，接触角5°左右时侧视法的液滴轮廓已经模糊，软件无法自动准确地计算出液滴的边界，而俯视法液滴的三相接触线轮廓清晰可见。

        俯视法接触角测量仪测量范围广，尤其是接触角值极小时依然能够得到准确可靠的测量结果。在此类应用中俯视法和传统侧视法相比，有着明显的优势，是测量超亲水材料接触角的JJ选择。

临界胶束浓度(CMC)是用于测量和表征表面活性剂的重要参数，必须通过实验来确定。 传统上采用 DuNoüy 环法或 Wilhelmy 片法来确定表界面张力，然后基于表面界面张力来测量CMC。但无论是 DuNoüy环法或还是Wilhelmy 片法都不适合于测量含有表面活性剂的溶液。

LAUDA Scientific接触角测量仪发现了测量CMC的新方法，即采用光学悬滴分析法测量临界胶束浓度(CMC)，LAUDA接触角测量仪能够配备CMC扩展模块，实现光学悬滴法CMC全自动测量。与传统的基于力学天平法测量 CMC 相比，LAUDA接触角测量仪提供了完美的全新测量方法和全自动测量设备，功能强大，操作简单，可应用于科学研究、产品开发和工业生产。 

与传统测量方法相比，光学悬滴分析法在准确性、可靠性、方便性和对包含各种表面活 性剂的溶液的适用性，以及自动化程度方面，都具有明显的优势:

1) 较高的绝对和相对精度

2) 非常广泛的测量范围：从约 10-3 到几千 mN/m； 

3) 完美的适用于测量表面和界面张力； 东方德菲知识分享 

4) 全自动、无需监测即可完成测量； 

5) 可暂停、中断，并继续测量； 

6) 终点浓度在测量完成后仍可扩展； 

7) 适用于各种表面活性剂； 

8) 一次测量即可确定静态 CMC 以及动态 CMC。

      近日，东方德菲公司演示实验室又添一位新成员——德国Lauda视频光学接触角测量仪，我公司演示实验室可以直接为感兴趣的客户提供仪器演示、免费样品测试等服务。欢迎对Lauda视频光学接触角测量仪感兴趣的客户惠临参观。 

        德国Lauda视频光学接触角测量仪是一款功能全面、性能zhuo越的测量仪器。它不仅可以准确可靠地完成接触角、表面自由能和界面张力测量等常见的测量任务，而且在高速动态、多功能测量方面显示出其明显的优势，可以完成从极短界面寿命起的动态表界面张力测量、视频Washburn法粉末/多孔材料的动态接触角测量和全自动临界胶束浓度测量等任务。Lauda视频光学接触角测量仪广泛应用于界面化学、材料科学等专业实验室，是科研工作者的有力工具。

Lauda视频光学接触角测量仪的主要测量功能：

* 测量静态接触角       

- 侧视测量静态接触角       

- 俯视测量静态接触角       

- 侧视+俯视双视测量静态接触角                      

- 侧视测量弯曲基线静态接触角
- 俯视测量弯曲基线静态接触角       

- 侧视测量单一纤维静态接触角

* 测量动态接触角       

- 侧视针入法测量动态接触角       

- 侧视斜板法测量动态接触角                           

- 侧视斜板法测量滚动角及滚动速度
- 侧视斜板法测量滑动角及滑动速度       

- 俯视针入法测量动态接触角       

- 滞留天平法测量动态接触角       

- 视频washburn法测量粉末/多孔材料的动态接触角

* 测量液体的表面/界面张力       

- 悬滴法测量液体的静态/动态表界面张力       

- 滴体积法测量动态表面张力       

- 液桥法测量表面/界面张力

* 滞留天平法测量液固界面滞留力

* 全自动测量临界胶束浓度（CMC）

* 测量液体的界面粘弹属性和弛豫分析

* 分析液体表面张力及其组成

* 在线测量表面/界面张力

* 计算固体的表面自由能及其组成

* 计算及分析粘附功

* 记录吸收材料的吸收过程

Lauda视频光学接触角测量仪的主要特点：- USB3.0高速高分辨率相机, Z高分辨率1920x1200 pixel，Z高速度 3300 images/s

- X轴可移动视频系统

- X/Y/Z三轴可精确定位样品台

- X/Y/Z三轴可精确定位注射平台

- 可同时使用两套注射单元

- 测量高黏度液体的直接注射单元

- 非接触式电动注射单元

-  360°全自动倾斜台- 全自动临界胶束浓度（CMC）测量附件

- 视频washburn法粉末/多孔材料接触角测量附件

- 滴体积法表界面张力测量附件- 滞留力测量附件

- 温度控制单元- 俯视或双视测量系统

- 振荡滴界面扩张流变测量系统 

Lauda视频光学接触角测量仪的主要技术参数：

- 接触角测量范围：0~180°；精度：±0.1°；分辨率：0.01°

- 表面/界面张力测量范围：1×10-2~ 2×103mN/m；分辨率：0.01 mN/m

- 视频图像系统：    

镜头：6.5倍变焦镜头    光学曲度<0.05%    

高速相机：USB3.0高速相机    

Z大分辨率：1920×1200 pixel    

Z高拍照速度：3300 images/s

视野范围：2.7 x 1.7~ 17.5 x 11.0 mm（WxH）

- 样品台    

调节方式：X/Y/Z三轴精细调节；

移动行程：100/100/35mm    

尺寸：100x100 mm
Z大载重：不低于12Kg

- 视频调焦台    

调节方式：X轴方向精细调节 行程60mm

- 加液单元调节台：双加液单元承载机构    

调节方式：X/Y/Z三轴精细调节；移动行程：85/60/40mm

- 自动加液单元    

悬滴体积智能控制：反馈响应时间 < 20ms；液滴体积控制范围：10~96%

- Z大样品尺寸：∞×290×45mm（L×W×H）

- 光源：单色高均匀LED冷光源，亮度由软件和手动控制

- 电源：50/60Hz ;110/240V;120W

- 仪器尺寸（基座）及重量：600×160×460 mm（LxWxH）; 18Kg

烈日炎炎秋播夏收之时，我公司在天津大学化学工程联合国家ZD实验室成功安装调试一台德国LAUDA Scientific公司生产的光学接触角测量仪。负责膜材料评价实验室的张宝泉教授及其学生参加了此次培训。       

       张教授从事分子筛膜制备、结构调控与应用；膜分离与过程强化；膜催化作用与膜反应器方面的基础与应用研究。在膜的分离与制备方面经常需要通过测量接触角和滚动角来评价材料润湿性。LAUDA Scientific光学接触角测量仪配备了独立旋转360°的自动倾斜台，避免了整机旋转带来的操作危险和震动对测量数据的影响。
       在培训中，我司工程师一一讲解了仪器所具备的功能，根据客户所提供的样品，在仪器上实时记录了分子膜的吸收过程并计算接触角值的变化。仪器选配了非接触式加液单元，解决了在超疏水材料接触角测量实验中液滴接取不下来的问题，同时也实现了仪器的完全自动化，大大的提高了实验效率。
       天津大学是我司的老客户，此次再一次选择我司产品，是对我司的认可和鼓舞。我们也会一如既往的为客户提供更优质的服务。

        临界胶束浓度(CMC)是用于测量和表征表面活性剂的重要参数，必须通过实验来确定。所有测量CMC的方法中，基于表面界面张力测量CMC的方法是常见的一种。传统上，采用DuNoüy环法或Wilhelmy片法来确定表界面张力，但无论是DuNoüy环法或Wilhelmy片法都不适合于测量含有表面活性剂的溶液。Wilhelmy片法遇到的问题是表面活性剂分子会吸附在Wilhelmy板金属(通常是铂金)表面上，这会导致明显的测量误差，甚至可能会影响溶液中表面活性剂的浓度。DuNoüy环法原则上仅适用于单组分（即纯净）液体，当涉及表面活性剂时，通常难以彻底清洁环，此外，也不可能获得特定的动态或平衡状态相对应的表面张力值。

        与传统测量方法形成鲜明对比，德国LAUDA Scientific光学接触角测量仪采用光学悬滴分析法测量临界胶束浓度(CMC)，LSA系列光学接触角测量仪配备CMC扩展模块，可实现CMC全自动测量。与传统的基于力学天平法测量CMC相比，它提供了WM的全新测量方法和全自动测量设备，功能强大，操作简单，可应用于科学研究、产品开发和工业生产。 

        与传统测量方法相比，光学悬滴分析法在准确性、可靠性、方便性和对包含各种表面活性剂的溶液的适用性，以及自动化程度方面，都具有明显的优势:

1) 较高的JD和相对精度：0.1%（JD）或0.01%（相对）；

2) 非常广泛的测量范围：从约10-3到几千mN/m；

3) WM的适用于测量表面和界面张力；

4) 全自动、无需监测即可完成测量；

5) 可暂停、中断，并继续测量；

6) 终点浓度在测量完成后仍可扩展；

7) 适用于各种表面活性剂；

8) 一次测量即可确定静态CMC以及动态CMC。

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