sessile drop法通過分析固-液-氣三相接觸點形成的平衡液滴幾何形狀，測量接觸角以評估表麵潤濕性。其理論依據為
楊氏方程 ，即接觸角（θ）由固-氣（γₛᵥ）、固-液（γₛₗ）和液-氣（γₗᵥ）界麵張力的平衡關係決定：
\cos\theta = \frac - \gamma_}}
液滴形狀受重力、表麵張力和固體表麵性質的共同作用，通過光學成像或三維重建（如μCT）獲取輪廓參數（如液滴高度、基底半徑）後，結合Young-Laplace方程計算接觸角
1 2 。
二、RealDrop®/TrueDrop®接觸角/水滴角測量儀的常規實驗方法 1. 設備配置 - 核心儀器為測角儀（如TrueDrop®/RealDrop®接觸角及水滴角測量儀），配備高分辨率攝像頭和控溫係統
3 19 。
- 液滴體積控製：微量注射器精準釋放2-10 μL液體（如水、非極性物質等），減少重力對微小液滴形狀的影響
5 32 。
- 表麵預處理：樣品需拋光至特定粗糙度（Ra值通常<1 μm），避免表麵形貌幹擾接觸角測量
13 32 。
2.
測量模式 -
靜態接觸角 ：液滴沉積後靜置至平衡狀態（通常1-2分鍾），通過切線法或橢圓擬合分析接觸角
3 5 。
-
動態接觸角 ：測量前進角（ACA）和後退角（RCA），通過傾斜台法或液滴體積增減法評估接觸角滯後
26 12 。
-
高溫/高壓適配 ：密閉腔體配合溫控模塊，可擴展至非標準環境（如熔融金屬表麵張力測量）
36 。
3.
數據處理與模型 -
表麵自由能計算 ：聯合使用水（極性）和
非極性物質 （非極性）的接觸角數據，通過Owens-Wendt-Rabel-Kaelble（OWRK）模型分解表麵能的極性與色散分量
5 19 。
-
三維重構技術 ：μCT掃描獲取液滴三維形態，通過高度和體積參數間接計算接觸角，相比傳統光學法減少局部輪廓波動引起的誤差
2 。
-
自動化分析 ：圖像處理算法（如多項式擬合）優化接觸角提取精度，對θ<90°和θ>90°的液滴分別提升21%和33%的測量準確度
9 。
三、RealDrop®/TrueDrop®接觸角/水滴角測量儀測試時的Sessile drop方法比較與局限性 1. 與傳統方法對比 - 相較於懸滴法（pendant drop）直接測量液-氣界麵張力，sessile drop法更適用於固體表麵潤濕性評估，但對超疏水表麵（θ>150°）需采用毛細橋探針法等特殊技術
12 20 。
- 浸濕熱法（heat of immersion）在區分顆粒潤濕性時可能更靈敏，但sessile drop法因非破壞性和易操作性仍是主流
10 。
2.
誤差來源 -
接觸線釘紮 ：蒸發過程中液滴基底半徑變化導致CCR（恒定接觸半徑）與CCA（恒定接觸角）模式轉換，需通過環境濕度控製（>60% RH）抑製蒸發幹擾
8 30 。
-
光學畸變 ：非垂直拍攝角度可引起接觸角測量偏差，當真實接觸角為5°或175°時，絕對誤差可達±20°
22 。
-
表麵異質性 ：化學修飾（如矽烷化）或粗糙度分布不均會導致接觸角分布展寬，需結合流電勢分析或X射線反射率驗證表麵均勻性
26 26 。
四、RealDrop®/TrueDrop®接觸角/水滴角測量儀的新興技術拓展 1. 動態潤濕分析 ：結合Lattice-Boltzmann數值模擬，預測液滴在非均質表麵的鋪展動力學，與實驗測量的接觸角誤差<5%
7 。
2.
軟物質界麵 ：通過調節基底粘彈性（損耗模量變化1個數量級），實現蒸發模式從CCR到CCA的可控切換
21 。
3.
微觀機理關聯 ：同步測量納米顆粒（NP）在宏觀基底的接觸角與液-氣界麵吸附量，揭示潤濕性對乳液穩定的調控機製
26 26 。
以上方法廣泛應用於材料科學（如牙科樹脂潤濕性優化11 28 ）、能源工程（瀝青-骨料界麵粘附評估39 ）等領域，其標準化操作流程和誤差控製策略對確保數據可靠性至關重要25 34 。
