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接触角的测定实验报告
液-固界面接触角的测量实验报告
一、实验目的
1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。
2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。
二、实验原
接触角的测定实验报告
液-固界面接触角的测量实验报告
一、实验目的
1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。
2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。
二、实验原理
润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来，有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类型示于图1。
图1 各种类型的润湿
当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，如图2所示。
试剂：蒸馏水，无水乙醇，十二烷基苯磺酸钠（或十二烷基硫酸钠）
十二烷基苯磺酸钠水溶液的质量分数：%，%，%，%，%，%，%，%，%
四、实验内容
1．考察在载玻片上水滴的大小（体积）与所测接触角读数的关系，找出测量所需的最佳液滴大小。
2．考察水在不同固体表面上的接触角。
3．等温下醇类同系物（如甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇）在涤纶片和玻璃片上的接触角和表面张力的测定
4．等温下不同浓度的乙醇溶液在涤纶片和玻璃片上的接触角和表面张力的测定
5．等温下不同浓度表面活性剂溶液在固体表面的接触角和表面张力的测定
液体：十二烷基苯磺酸钠溶液浓度(质量分数)：%, %, %, %, %, %, %, %, %
6．%十二烷基苯磺酸钠水溶液液滴在涤纶片和载玻片表面上接触角随时间的变化。
五、实验步骤
(一) 接触角的测定
(1) 开机。将仪器插上电源，打开电脑，双击桌面上的JC2000C1应用程序进入主界面。点击界面右上角的活动图象按钮，这时可以看到摄像头拍摄的载物台上的图象。
调焦。将进样器或微量注射器固定在载物台上方，（测小液滴接触角时通常调到2倍～），然后旋转摄像头底座后面的旋钮调节摄像头到载物台的距离，使得图象最清晰。
加入样品。可以通过旋转载物台右边的采样旋钮抽取液体，也可以用微量注射器压出液体。～。这时可以从活动图象中看到进样器下端出现一个清晰的小液滴。
接样。旋转载物台底座的旋钮使得载物台慢慢上升，触碰悬挂在进样器下端的液滴后下降，使液滴留在固体平面上。
冻结图象。点击界面右上角的冻结图象按钮将画面固定，再点击File