流體在固體表面上的潤濕性往往通過接觸角值的測量來表征。測量得到的接觸角值是一個(gè)表觀值a，對于實(shí)際(非理想)表面，a不是單一的，而是從最大前進(jìn)接觸角值到最小后退接觸角值的一個(gè)范圍，具體得到的數(shù)值與接觸角形成的歷史有關(guān)。潤濕性是界面各項(xiàng)相互作用力的綜合結(jié)果，后者同樣地決定了流體與固體(或者另yi流體相)表面之間的相互結(jié)合力。
液滴與固體表面之間的相互結(jié)合力與作用的方向有關(guān)，可以區(qū)分為水平滯留力和垂直粘附力。 水平滯留力和垂直粘附力均與液滴與表面之間的相互作用力有關(guān)，具體地說，與液滴在表面上的動態(tài)接觸角值、接觸周長/面積、正壓力和界面張力等參數(shù)相關(guān)，是衡量液滴與表面之間的親和力或者疏遠(yuǎn)性的重要參數(shù)。如果液滴相為水，那么就可以用于衡量固體表面的(超)疏水屬性。
德國LAUDA Scientific公司生產(chǎn)的LSA100DARF光學(xué)粘滯力測量儀不僅具備一般光學(xué)接觸角測量儀的常規(guī)功能，而且能夠直接測量液體和固體材料之間在界面上的相互作用力，即垂直粘附力和水平滯留力，是表面分析儀器領(lǐng)域中的一個(gè)開拓性創(chuàng)新!
粘滯力的測量方法如下：
垂直粘附力測量
液滴在超疏材料表面上被拉伸過程中產(chǎn)生的垂直方向的粘附力是一個(gè)評價(jià)材料表面潤濕性質(zhì)的重要指標(biāo)。
在高精度自動升降臺的操控下，材料表面和液滴先相互擠壓使得液固兩相充分接觸，然后緩慢拉伸直到液滴和材料表面*分離。軟件通過液滴的形變量可以精確的計(jì)算出材料表面作用于液滴的垂直方向的粘附力。
液體表面張力：72.8 mN/m；液滴體積v：5 μl；zui大粘附力：45.9 μN
水平滯留力測量
光學(xué)粘滯力測量儀配置速度可控的離心轉(zhuǎn)臺時(shí)，儀器可以自動對液滴進(jìn)行離心操控。置于材料表面上的液滴在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生側(cè)向滑動的趨勢，當(dāng)離心驅(qū)動力達(dá)到最da滯留力數(shù)值的時(shí)候，液滴沿材料表面發(fā)生橫向水平滑動。在這一動態(tài)過程中，儀器利用視頻同步觸發(fā)技術(shù)通過軟件計(jì)算能夠準(zhǔn)確得到材料表面作用于液滴的水平方向的滯留力。
LSA100DARF光學(xué)粘滯力測量儀的技術(shù)參數(shù)：
1.軟件計(jì)算方法：
Laplace-Young （垂直粘附力）
Truedrop method（水平滯留力）
2.垂直粘附力測量：
樣品臺升降方式：自動可編程
樣品臺移動速度：0.04---500 mm/min
位置精度：0.05μm
測量分辨率：0.01μN
3.水平滯留力測量：
離心樣品臺控制方式:自動可編程
最大離心力（加速度）:40 g
轉(zhuǎn)速范圍:0---750 rpm
控制精度:2 rpm
旋轉(zhuǎn)加速度:1---100 rpm/s
測量分辨率:0.01μN
( 本文內(nèi)容得到授權(quán)所有者的授權(quán)許可)
