应用 | Applications

OSA™光学表面分析仪系列包括表面接触角测量仪、表面润湿表征仪、和表/界面张力测量仪等成员，是一基于数字图像处理和数学分析的液/流/固（liquid/fluid/solid） ̶̶ 三相界面体系测量分析系统，可用于直接测量液/气/固 ̶̶ 三相界面体系的接触角和液/流 （liquid/fluid） ̶̶ 界面的表面/界面张力，以及考察液体在固体表面上的润湿、铺展、粘附、吸附、渗透/吸收等现象和过程，测量和评估固体表面经不同过程处理或清洗后取得的效果等。它可用来间接地测量固体表面的自由能以及极性、非极性等组分，并在此基础上分析、推测和预测液体在固体表面上的润湿、粘结特性等。通过测量这些基本的量，仪器可进一步用于表征与此相关联的其它的体系属性。

主要测量 Including Measurements of：

• 液体在固体表面的接触角：静态（平衡）接触角，动态接触角（前进/后退接触角），接触角滞后性（contact angle hysteresis），接触角动力学等；

• 液体在固体表面的铺展/扩展、渗透/吸收过程分析：过程机理和速率，如铺展面积/直径、液体吸收体积、接触角等随时间的变化；

• 固体表面自由能（SFE）的间接测量，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结力（work of adhesion），起始滚动角（roll-off angle） 以及滞留力（retension force）；

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

• 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（e.g. critical aggregation constants）的测量和计算；

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主要应用领域 Main Application Fields：

• 基于接触角值的测量，表征材料的表面属性，研究（物理或化学的）表面改性过程如清洗，化学嫁接，等离子体处理等对表面的润湿和粘附性的影响效果；

• 研发实验领域：液体和熔体（聚合物）体系表/界面张力的测量，以及研究其与化学结构，老化，界面面积，组分浓度，温度，压力，外加电场等的关系；

• 通过接触角的测量来间接测定固体表面的表面自能，以及其各组成成分，并将它们与表面的化学属性关联起来；

• 表面活性剂，肥皂和清洁剂：效果指标，动态属性，筛选/配方优化等；

• 乳液

• 喷雾，油漆和涂料

• 固体表面的亲水性和塑水性

• 生物/医学应用：如检测和表征蛋白质，表征生物相容性材料（如高分子材料）的润湿和粘附性以及粘附的蛋白质；

• 聚合物涂层的检验

• 纸张/织物/薄膜和油墨产业：墨水和水的滲透，墨水和涂料配方的改进（铺展动态属性）；

• 化妆品（如化妆品在人体皮肤的润滑性，化妆品在人体皮肤上的应用效果，…）

• 食品工业

• 清洗过程的效果/清洁度的监测 (如玻璃工业，LCD面板，晶园)

• 检测PCB或电子部件上的有机污染

• 工业表面处理（如晶圆表面经氧化处理后，液晶面板）

• 涂料/漆和粘合剂领域的应用，金属表面在从漆前的处理/准备；

• 表面焊接/粘合前的处理，以提高/保证粘合剂的有效铺展、粘合力；

• 聚合物涂层的检验

• 等离子体电浆表面处理/清洗后的效果检测，如以提高表面的亲水性；

• 溶液（如洗涤液、电化学反应液等）表面活性剂浓度以及表面活性的实时监测；

• 现场（包括野外）测量：接触角、润湿性测量；表面/界面张力测量；

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