接触角测量仪如何测量真实接触角值？

       对于一指定的体系，从热力学角度来说，接触角值应该是个定值。但事实经验告诉我们，液滴在表面的接触角值往往呈现一个范围：从大致所谓的最大前进接触角到小致所谓的最小后退角，它们给定了液滴在表面可能达到的接触角的最大值和最小值。

真实接触角值的这种分散性主要源于：

(1) 材料表面的微观结构会阻碍液体的铺展;

(2) 液滴会发生变形；

(3) 基线不规范难以确定

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       使用视频光学法准确测量接触角的关键点在于：选择适合当前液滴的拟合方法拟合液滴轮廓，并合理确定基线的位置。

真实接触角值的测量方法主要有以下几种：

1. 圆法拟合  

       假设液滴是球体的一部分，把液滴侧面轮廓拟合成圆的一部分就是圆法拟合。在三相接触点上做此圆弧的切线，切线与基线的夹角为实测接触角(Circle法和Wide-High法)。一般来说接触角小于15°且液滴体积不超过3μl的情况下可以选用circle法拟合。

2.二次曲线法拟合

       二次曲线法拟合就是把液滴的侧面轮廓拟合成二次曲线的一部分，也包括了椭圆和圆这类特殊的二次曲线，那此二次曲线在三相接触点上的切线与基线的夹角为实测接触角(Conic法)。接触角大于15°小于140°的情况下选择Conic拟合方法。

3.Laplac-Young曲线法拟合

       如精确的把液滴受到重力(浮力）和Laplace界面压力差的影响计算在内，我们把液滴的侧面轮廓拟合成符合Y-L方程的曲线，那此Y-L曲线在三相接触点上的切线与基线的夹角为实测接触角(Laplace-Young法)。接触角大于140°且液滴比较对称时重点考虑Laplace-Young法拟合。

4.真实液滴法拟合

       把液滴的侧面轮廓分段优化再综合各段特征拟合出液滴轮廓曲线，此曲线在三相接触点上的切线与基线的夹角为实测接触角(真实液滴法Truedrop 法)。测量动态接触角时，在液滴明显不对称的情况下可选真实液滴法拟合。

5.切线法拟合

       把液滴侧面轮廓中三相点附近的一小段轮廓线拟合成二次曲线是切线法拟合，在三相接触点上此二次曲线的切线与基线的夹角为实测接触角(Tagent 法)，理论上适合所有场合，但实践中较少单独使用。切线法可以用于液滴不对称时，或用来和其他拟合方法测得的结果对比印证。

       不少仪器的软件功能在给出接触角测量结果的时候，同时给出了算法模型和实测液滴轮廓之间的偏差值，多数情况下这个偏差值越小结果越准确。这个计算功能可以帮助使用者判断所选用的算法模型是否合适。