“OSA系列接触角测量仪/表面分析仪” 常见问答 (FAQs)

1. OSA60/100/200系列相互之间的区别？

区别主要在于仪器的自动化程度，可供选择的配件项目和今后的可扩展潜力。

OSA60系列不具备，也不能选择任何自动化组件，可供选择的配件项目也很有限，主要面向质量控制和基础教育。另外它所配备的软件是SurfaceMeter™ Elements（基础版本），不同于其它二个系列所配备的SurfaceMeter™（高级版本）。

OSA100与OSA200系列之间的差异主要在于所配置的默认光学镜头和相机，以及镜头和相机的可供选择范围。OSA200系列所配置的默认镜头为远心光学镜头，而且具有更大的可变视野范围，OSA100系列默认配置的是定焦镜头。需要时OSA200还可以选择配置其它的更高变焦范围（如6.5倍变焦镜头）或放大倍数非常高的光学镜头，以适合进行细微样品的测量（如单细微接触角的测量）。另外OSA200默认配置的相机的传感器尺寸为1/2英寸，而OSA100配备的相机为1/3英寸，这使得可供OSA200选择的高速相机的范围更大。基于这些差异，OSA200具有较高的光学分辨率，所以能够达到的（接触角/表面张力）测量/计算精度更高些。

OSA100/200之间的另一差异在于可以同时挂载的加液单元的数目：OSA100支持2个，而OSA200支持3个。所以OSA200更适合需要同时采用3种不同液体的测量，比如需要用3个不同的液体来进行固体表面能的测量。

OSA200的另一个优势在于它可以配置我们独特的旋转液滴测量法。

2. OSA60系列与市场上哪一款仪器可相比较？

在配置和性能上，OSA60接近于以下几款仪器：

  1. 芬兰Biolin/百欧林 Attension 光学接触角测量仪 Theta Lite

  2. 德国KRUSS（克吕士）的 DSA25B

  3. 德国DataPhysics（东方德菲）的 DSA15EC（Basic Configuration）

  4. 日本Kyowa（协和） DM-CE1 / DMs-401

  5. 美国ramé-hart（雷姆哈特） Model 190/200

  6. 美国FTA公司的 FTA100 或 FTA1000B 系列，如 FTA125

  7. 韩国SEO公司的 Phoenix-Mini，Phoenix-10等

  8. ...

OSA60系列的特点在于所具有的多维位置精密调节构造，包括配置y-/z-轴（水平/垂直方向）的样品移动台和加液装置等，上面列出的许多仪器在这方面均相当有限制，会影响实际使用；另外OSA60系列可以容纳的最大样品尺寸在这一档仪器中也相当惊人。在软件功能和性能上，OSA60系列更是以其所拥有的多种准确/可靠/自动测量计算方法、杰出的表面/界面张力测量功能和使用友好的用户界面而区别与其它的产品。

3. OSA100系列与市场上哪一款仪器可相比较？

在配置和性能上，OSA100接近于以下几款仪器：

  1. 芬兰Biolin/百欧林 Attension 光学接触角测量仪 Theta (包括其中的大多数配置分类)

  2. 德国KRUSS（克吕士）的 DSA25S / DSA25E / DSA30B / DSA30S

  3. 德国DataPhysics（东方德菲）的 DSA15EC （配置Package 1 / Package 2）

  4. 日本Kyowa（协和） DM-501 / DM-501R

  5. 美国ramé-hart（雷姆哈特） Model 250/260/290/400/500/590

  6. 美国FTA公司的 FTA188 / FTA200等

  7. 韩国SEO公司的 Phoenix-300/150，Phoenix-300 Touch 等

  8. ...

OSA100系列的特点之一在于其所具有的多维位置精密调节构造，包括配置x-/y-/z-轴的重载型样品移动台和加液装置等，上面列出的许多仪器在这方面均相当有限制（不少仪器只具备样品台上下调节，而水平面x-/y-方向的调节无法精确定位），会对实际使用带来不小影响。在仪器的自动化程度和软件的功能、性能和准确/可靠性以及使用友好性方面，OSA100系列更是以其所配置的SurfaceMeter软件几乎在任一方面都表现杰出，在当前市场上处于领先地位。

4. OSA200系列与市场上哪一款仪器可相比较？

在配置和性能上，OSA200接近于以下几款仪器：

  1. 芬兰Biolin/百欧林 Attension 光学接触角测量仪 Theta (高档配置)

  2. 德国KRUSS（克吕士）的 DSA30S / DSA30E / DSA100系列

  3. 德国DataPhysics（东方德菲）的 OCA25 / OCA50

  4. 日本Kyowa（协和） DM-501 / DM-501R，DM-701 / DM-701R

  5. 美国ramé-hart（雷姆哈特） Model 500/590

  6. 美国FTA公司的 FTA200（高档配置）

  7. 韩国SEO公司的 Phoenix-300 Plus / Touch，Phoenix-600，Phoenix-multi 等

  8. ...

OSA200系列的特点在于其综合多功能性、测量的准确性和自动化程度等。在测量准确性方面，目前市场上的同类仪器无出其右。在测量的自动化程度上，它所拥有的全自动接触角测量法，全自动动态接触角测量法，全自动表面张力测量法，全自动在线表面张力检测技术，全自动表面活性剂临界胶束浓度测量法等自动测量模式代表着当前该领域的最高发展水准。

5. OSA-SKX系列与市场上哪一款仪器可相比较？

SKX的测量原理是基于俯视，也即从正上方朝下观察形成的座滴来测量液体在固体表面的接触角。采用这种观察方法的类似仪器有：

  • 德国KRUSS公司的 TVA-100

  • 美国FTA公司的 FTA136

  • 美国BTG Labs的 The Surface Analyst

KRUSS公司的TVA-100虽然采用同样的观察方式，但在具体测量原理上，有着显著的差异。SKX是通过测量液滴的尺寸（接触直径或最大直径），然后基于准确描写座滴的Laplace-Young模型，计算获得接触角值。而TVA-100是基于通过测量液滴顶部局部表面的曲率，再假设液滴是球的一部分（球模型），也就是液滴表面的曲率到处相同，来推断出接触角的值。所以SKX的方法适合于所有种类的液体、不同体积的液滴和全范围的接触角值，是一种准确、绝对的测量方法，而TVA-100只是一种近似的方法，不但共享所有基于球模型方法的一切弱点（link: 接触角测量仪的准确性）, 而且由于其测量的只是液滴顶部局部表面的曲率，当接触角值比较低时或液滴呈现明显的不对称时，液滴在三相接触线处（或附近）的曲率与顶部偏差可以非常显著，导致得到的结果与真实值存在很大的偏差。当液滴的体积稍微大一些时（1-2μl以上）, 或者所采用的液体不是水时，或者接触角的值不是很低时（如60度以上）, 球模型与真实液滴的偏差就已经非常明显，而且将越来越显著，由这种方法测量得到的值也将越来越明显地偏离真实值。所以这种方法不但准确性低，而且应用范围相当狭窄。再者由于方法是通过二个发光点来测量表面的曲率，其测量的可行性受液体的折光率和表面的光学属性的影响也相当大，进一步限制了它的适用范围。所以TVA-100与SKX系列的可比性仅限于观察液滴的方式。

美国FTA公司的FTA136虽然也是通过测量液滴的尺寸，但只能测量透明的样品表面比如玻璃（因为它采用背光照明方式），而且其计算方法很可能也是基于球模型，所以当接触角值较大时，误差也越来越大，只适合当接触角度较低、液滴体积非常小、并且所用的液体为水时的测量。

美国BTG Labs公司的The Surface Analyst在方法上与SKX更接近（采用明场照明和通过测量液滴的尺寸），但它也是基于球模型，所以同样具有上面指出的种种局限和不足。

所以OSA-SKX系列是一款市场上颇为独特的接触角测量仪，是当前基于俯视座滴法的出色展现，拥有其它方法（不管是侧面法，还是俯视法）所不具备的特点、优势和灵活性。其技术主要体现在对各种样品表面（属性）上形成的液滴的可靠检测和准确测量，以及对Laplace-Young方程在各种边界条件下的准确、快速求解，适合于各种不同的液体种类、不同的液滴体积和全范围接触角值的准确、可靠、自动测量。

另外OSA-SKX系列可以非常有效地取代以下的基于侧面测量法的一些产品：

  1. 日本Kyowa（协和） LCD-400S / LCD-700S / LCD-900S，PCA-11

  2. 德国KRUSS（克吕士）的 LSA （Large Surface Analyzer）系列

  3. 美国FTA公司的 FTA2000

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