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對(duì)超疏水表面表征的需求日益增長(zhǎng)，檢測(cè)的可靠性和可重復(fù)性至關(guān)重要。接觸角測(cè)量是表征超疏水表面常用的方法，其中靜態(tài)接觸角仍然是最常用的。由于接觸角滯后也是表征超疏水性的重要指標(biāo)，因此也需要測(cè)定前進(jìn)角和后退角。

在超疏水表面上測(cè)量水的接觸角是具有挑戰(zhàn)的，因?yàn)楦鶕?jù)定義，超疏水的表面是不希望與水接觸的，因此水滴放置在表面會(huì)十分困難，因?yàn)樗瓮ǔ８菀赘街卺樕隙皇菢悠繁砻妗?/p>

- 靜態(tài)接觸角不易受磨損影響

超疏水表面開(kāi)發(fā)的最大挑戰(zhàn)之一就是耐久性。因此通常要進(jìn)行不同類型的磨損實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)估耐久性。通常會(huì)做靜態(tài)接觸角的測(cè)量，但它們無(wú)法提供關(guān)于磨損影響的很多信息。靜態(tài)接觸角不容易受到磨損的影響，因?yàn)榍斑M(jìn)角仍然很高^[1]。

類似的例子也會(huì)出現(xiàn)在涂有超疏水涂層的織物上。靜態(tài)接觸角和接觸角滯后被記錄為洗滌周期的函數(shù)。在整個(gè)60次洗滌循環(huán)中，靜態(tài)接觸角在150°左右保持的相對(duì)較高，但在20次左右循環(huán)后，接觸角滯后開(kāi)始迅速增加，在60次洗滌循環(huán)后，接觸角滯后達(dá)到60°。^[2]

- 超疏水表面評(píng)價(jià)推薦采用自動(dòng)針?lè)?/span>

建議采用針?lè)y(cè)量接觸角。在這種方法中，很細(xì)的不銹鋼針接近樣品表面。將滴液速度設(shè)置為較低值以減少液體流動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)影響。只要液滴與表面之間的接觸線在移動(dòng)，滴液就會(huì)持續(xù)進(jìn)行。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，可以測(cè)量前進(jìn)。類似的，液體被帶回針頭，只要接觸線開(kāi)始撤回，再次記錄液滴，便測(cè)得了后退角。

要了解更多關(guān)于超疏水表面接觸角測(cè)量的信息，請(qǐng)聯(lián)系DKSH索取更多資料。

[1] X. Tian, T. Verho, and R.H.A. Ras, ”Moving superhydrophobic surface toward real-world applications”, Science 352 (2016) 142.

[2] Zhao, Y., Xy, Z., Wang, X. and Lin, T., ”Photoreactive azido-containing silica nanoparticle/polycation multilayers: Durable superhydrophobic coating on cotton fabrics”, Langmuir 28 (2012) 6328.