LAUDA Scientific光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)xLSA200是一款測(cè)量功能齊備的全能型表面分析儀器。它具有功能多樣化的特點(diǎn)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)儀器的智能化全自動(dòng)控制。它不僅可以準(zhǔn)確可靠的完成接觸角測(cè)量，滾動(dòng)角測(cè)量、表面自由能測(cè)量和界面張力測(cè)量等常用的測(cè)量任務(wù)，而且在高速動(dòng)態(tài)、多功能測(cè)量方面顯示出了明顯的優(yōu)勢(shì)。

滯留力測(cè)量功能是LSA200具有的第二代接觸角測(cè)量?jī)x器的標(biāo)志性功能。此外LSA200靈活的配置可以完成單一纖維接觸角測(cè)量，俯視法接觸角測(cè)量，界面擴(kuò)張流變測(cè)量，全自動(dòng)臨界膠束濃度測(cè)量（CMC）等特殊任務(wù)。LSA200為材料科學(xué)、界面化學(xué)、膠體化學(xué)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)室提供了更加專業(yè)，更加高效的解決方案。

 

LAUDA Scientific光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)xLSA200的測(cè)量功能

接觸角自動(dòng)測(cè)量 

軟件具有成像清晰度判別功能，測(cè)量接觸角時(shí)能夠自動(dòng)尋找基線、自動(dòng)擬合輪廓。支持捕獲氣泡法測(cè)量模式。選用程序模板操作時(shí)軟件顯示操作向?qū)?，可以完成一鍵測(cè)量。對(duì)于材料表面特殊形狀或結(jié)構(gòu)形成的彎曲基線，可使用手動(dòng)模式測(cè)量。

 

 

動(dòng)態(tài)接觸角的測(cè)量

可以選用插針法或傾斜臺(tái)法測(cè)量前進(jìn)角和后退角，使用專用的Truedrop算法能夠更加準(zhǔn)確地測(cè)量不對(duì)稱液滴的接觸角。

 
滯留力和動(dòng)態(tài)接觸角同步測(cè)量
LSA200配置滯留力旋轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)固體材料固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)之上，在快速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下置于材料表面上的液滴，受離心力驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生橫向水平滑動(dòng)的趨勢(shì)，迫使液滴形狀發(fā)生變化。當(dāng)離心驅(qū)動(dòng)力達(dá)到最大滯留力數(shù)值的時(shí)候，液滴沿材料表面發(fā)生橫向水平滑動(dòng)。在這一動(dòng)態(tài)過程中，儀器利用視頻同步觸發(fā)技術(shù)準(zhǔn)確的抓拍到液滴形狀和位置變化的一系列照片并記錄相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度，通過軟件自動(dòng)處理得到滯留力數(shù)據(jù)以及前進(jìn)接觸角和后退接觸角的變化曲線和最大值。滯留力能夠直接反映液體和固體之間界面上的相互作用力。

利用滯留力和動(dòng)態(tài)接觸角同步測(cè)量功能，可以分析滑動(dòng)過程中滯留力和液滴形狀變化等因素之間的相互關(guān)系 。

非接觸式注射功能

LSA200能夠利用注射泵推進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的脈沖推射液體，使液滴直接落到材料表面上。這種注液方式避免了液滴在注射針頭上的粘附，解決了向超疏水材料表面轉(zhuǎn)移液滴的問題。

全自動(dòng)傾斜臺(tái)測(cè)量滾動(dòng)角

全自動(dòng)傾斜臺(tái)和視頻系統(tǒng)由軟件控制，自動(dòng)記錄傾斜過程中液滴的形狀變化，傾斜角度和位置移動(dòng)，自動(dòng)測(cè)量滾動(dòng)角、前進(jìn)角和后退角等相關(guān)參數(shù)。

 

單一纖維的接觸角測(cè)量
單一纖維潤(rùn)濕接觸角的測(cè)量經(jīng)常應(yīng)用在復(fù)合材料和特殊功能材料領(lǐng)域。不同于微升級(jí)液滴在平面材料上的接觸角測(cè)量，單一纖維測(cè)量需要特殊的理論計(jì)算方法和高放大倍數(shù)的顯微光學(xué)鏡頭等特殊附件。LSA200可以在同一臺(tái)儀器上完成普通平面材料和單一纖維材料的潤(rùn)濕接觸角測(cè)量。

 記錄并分析粉末或多孔材料對(duì)液體的吸收過程

高速視頻系統(tǒng)可以完成粉末或多孔材料對(duì)液體吸收過程的連續(xù)錄像，并自動(dòng)計(jì)算全過程的接觸角變化數(shù)值。

俯視法測(cè)量接觸角
在已知液體表面張力和密度的前提下，LSA200能夠準(zhǔn)確控制液滴體積并利用俯視模塊從正上方向下對(duì)液滴成像，能精確測(cè)量三相接觸線或液滴最大直徑處周邊線的形狀尺寸，利用Laplace-Young模型計(jì)算得到接觸角數(shù)值。
俯視法和傳統(tǒng)側(cè)視法聯(lián)用可以同時(shí)對(duì)同一液滴進(jìn)行接觸角測(cè)量。俯視法解決了凹表面接觸角和超親表面極小接觸角測(cè)量的難題，并在各向異性材料接觸角測(cè)量和多角度潤(rùn)濕動(dòng)態(tài)行為觀察方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。

表面能的計(jì)算和粘附功的分析
固體表面自由能測(cè)量軟件包括了多種表面自由能數(shù)值及其組成的計(jì)算方法，粘附功分析軟件可以進(jìn)一步分析粘附功。涉及到一般表面、低能表面、高能表面、等離子體處理表面等實(shí)際應(yīng)用。

雙液滴接觸角測(cè)量
在測(cè)量固體表面自由能時(shí)往往需要至少兩種不同的標(biāo)準(zhǔn)液體，LSA200具備兩種液體同時(shí)注射，一鍵式測(cè)量接觸角的功能，這明顯提高了進(jìn)行大量固體材料表面能測(cè)量實(shí)驗(yàn)的工作效率。
 

 

表面張力的測(cè)量

LSA200使用懸滴法對(duì)液體的表面張力或界面張力進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量方法符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 19403-3、ISO 19403-4和德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN 55660-3。軟件使用優(yōu)化的Young-Laplace算法自動(dòng)計(jì)算張力數(shù)值，具有更快的動(dòng)態(tài)計(jì)算速度，與高速注射單元聯(lián)用時(shí)能對(duì)極短壽命的界面進(jìn)行動(dòng)態(tài)張力測(cè)量。

振蕩滴方式測(cè)量界面擴(kuò)張流變
界面擴(kuò)張流變研究是對(duì)表面活性物質(zhì)界面可溶膜實(shí)施規(guī)律性的擾動(dòng)，記錄界面張力響應(yīng)，測(cè)量粘彈模量等參數(shù)，通過數(shù)據(jù)處理和理論分析，獲得界面膜性質(zhì)的豐富信息。LSA200既可以做液-液界面的振蕩又可以做氣-液界面的氣泡振蕩。

全自動(dòng)臨界膠束濃度(CMC)測(cè)量
LSA200配置兩個(gè)連續(xù)注射單元時(shí)可使用表面張力法進(jìn)行全自動(dòng)臨界膠束濃度的測(cè)量，其中一個(gè)注射單元進(jìn)行不同濃度溶液的配置，另一個(gè)注射單元連續(xù)形成液滴，測(cè)量全過程在程序自動(dòng)控制下工作，而且避免使用吊片法測(cè)量時(shí)活性劑分子在鉑金片上吸附時(shí)產(chǎn)生的影響，是測(cè)量臨界膠束濃度的理想方法。

LSA200的基礎(chǔ)功能

- 靜態(tài)/動(dòng)態(tài)接觸角測(cè)量
- 粉末或多孔材料的吸收過程分析

- 表面自由能測(cè)量和粘附功分析

LSA200的基礎(chǔ)配置

- 視頻光學(xué)系統(tǒng)                               

- X軸精確導(dǎo)軌定位視頻調(diào)焦臺(tái)       

- X/Y/Z三軸精確導(dǎo)軌定位樣品臺(tái)     

- X/Y/Z三軸精確導(dǎo)軌定位注射平臺(tái)
  - 三套液體注射單元
 - SurfaceMeter 專業(yè)測(cè)量軟件

LSA200的選配功能 

- 全自動(dòng)樣品臺(tái)                       - 視頻系統(tǒng)升級(jí)

- 全自動(dòng)注射平臺(tái)                   - 表面界面張力測(cè)量                 

- 全自動(dòng)傾斜臺(tái)                       - 雙液滴注射功能

- 滯留力旋轉(zhuǎn)臺(tái)                       - 非接觸式注射功能

- 溫度控制單元                       - 單一纖維接觸角測(cè)量模塊

- 俯視法測(cè)量模塊                   - 振蕩滴擴(kuò)張流變模塊 

- 全自動(dòng)臨界膠束濃度測(cè)量模塊（CMC）

 

技術(shù)參數(shù)

型號(hào)	LSA 200
接觸角測(cè)量范圍 精度 分辨率	0~180° ±0.1° 0.01°
表面/界面張力測(cè)量范圍：           分辨率	1×10-2 ~ 2×103mN/m 0.01 mN/m
1）視頻圖像系統(tǒng)（系統(tǒng)可升級(jí)）       鏡頭       分辨率       相機(jī)速度        視野范圍	基礎(chǔ)配置 1.9倍變焦光學(xué)鏡頭· 1280×1024 pixel 60 fps @1280×1024 pixel 6.5×5.2~12.4×9.9（mm×mm）
視頻調(diào)焦臺(tái)       調(diào)節(jié)方式	X軸方向精密導(dǎo)軌調(diào)節(jié)   調(diào)焦范圍:100 mm
樣品臺(tái)       調(diào)節(jié)方式       尺寸       MAX載重	X/Y/Z三軸精密導(dǎo)軌調(diào)節(jié)  移動(dòng)行程：100/100/50 mm 100x100 mm 12 Kg
加液?jiǎn)卧{(diào)節(jié)臺(tái)       調(diào)節(jié)方式	X/Y/Z三軸精密導(dǎo)軌調(diào)節(jié)  移動(dòng)行程：85/118/60 mm
自動(dòng)傾斜臺(tái)       角度范圍	0~360°
MAX樣品尺寸	∞×310x76 mm（L×W×H）
光源	高亮度高均勻LED冷光源，亮度可手動(dòng)/軟件調(diào)節(jié)
軟件	SurfaceMeter 專業(yè)軟件
接觸角計(jì)算方法	Circle              Width-Height   Conic             TrueDrop      Young-Laplace       Tangent 2）Drop-on-Filament 2）Liquid Bridge/Meniscus
張力計(jì)算方法	Young-Laplace 2）Liquid Bridge/Meniscus 3）Drop volume
電源	50/60Hz ;110/240V; 90 W
儀器尺寸（基座）及重量	620×200×536 mm（L×W×H）; 22 Kg

?1）LSA100的視頻系統(tǒng)可選配多款更高級(jí)別的鏡頭和相機(jī)，適合于所選配復(fù)雜功能的應(yīng)用

2）此計(jì)算方法為軟件特殊指定方法，專用于單一纖維接觸角測(cè)量
3）此計(jì)算方法為軟件特殊指定方法，專用于滴體積法表面張力測(cè)量