美國科諾*于世界研制成功世界*3D視頻光學(xué)接觸角測量儀

目前文獻(xiàn)以及商業(yè)化的視頻光學(xué)接觸角測量儀均為2D視頻光學(xué)接觸角測量儀，其特征為僅僅測試一個視角條件下的接觸角值。且目前的接觸角算法如圓擬合、橢圓擬合、Young-Laplace方程擬合均是軸對稱即左右對稱的計算方法，當(dāng)然除了部分廠家提供的局部曲線擬合技術(shù)如切線法或廣義二次曲線法。通過數(shù)十年的銷售以及與客戶交流過程，我們發(fā)現(xiàn)世界上幾乎沒有左、右接觸角對稱的材料。光滑如玻璃、硅片材料，由于材料本身的化學(xué)多樣性、化學(xué)異構(gòu)性、納米級物理結(jié)構(gòu)以及表面清潔度等原因，基本上接觸角值均體現(xiàn)出了在不同視角條件下左、右接觸角值會不一樣。為此，新一代工具3D視頻光學(xué)接觸角測量儀應(yīng)運而生。3D接觸角儀通過測試360度旋轉(zhuǎn)后不同視角條件下的接觸角變化，表征接觸角異構(gòu)性以及接觸角滯后性，為更的表征材料性質(zhì)（材料的均勻度、清潔度等）提供了強(qiáng)有力的。我們*提供的基于ADSA－RealDrop算法的Young-Laplace方程擬合技術(shù)，可以整體擬合左、右不同的接觸角值。由于我們掌握的這兩項技術(shù)，為實現(xiàn)3D視頻光學(xué)接觸角測量儀提供了。目前本技術(shù)美國科諾授權(quán)其亞太區(qū)戰(zhàn)略投資公司上海梭倫信息科技有限公司在中國申請。

1，視頻1：3D視頻光學(xué)接觸角測量儀

本視頻演示了一種新發(fā)明的接觸角測試儀器：3D接觸角儀?；诙嗄陙頊y試經(jīng)驗，我們發(fā)現(xiàn)對于絕大多數(shù)的樣品，其接觸角在左右兩邊通常均是不一致的。如果通過旋轉(zhuǎn)樣品90度，我們可以很容易發(fā)現(xiàn)此時的接觸角值與沒有旋轉(zhuǎn)前視角時的接觸角值不一樣。而出現(xiàn)這種情況的原因主要包括：*，材料本身表面微觀結(jié)構(gòu)或宏觀結(jié)構(gòu)的不一致，如視頻中給出的兩個圖片一樣，一個是硅片，表面在鍍上硅材料時存在一些垂直與橫向不一致的結(jié)構(gòu)，一個是葉片，表面明顯存在紋理結(jié)構(gòu)；第二，材料表面的化學(xué)多樣性。因此，我們在*創(chuàng)新性發(fā)明了樣品臺水平360度旋轉(zhuǎn)的測試功能。本視頻演示了在樣品臺沿水平向自動旋轉(zhuǎn)360度時測試接觸角變化的情況，并稱之為3D接觸角儀。終，終的結(jié)果可以導(dǎo)出為AVI文件。

2，視頻2：3D視頻光學(xué)接觸角測量儀用于測試水稻葉片的接觸角值。

本視頻演示了3D接觸角儀用于測試水稻葉的接觸角值的過程，可以用于考察樣品的化學(xué)多樣性、化學(xué)異構(gòu)性以及接觸角滯后性等。通常而言，由于化學(xué)異構(gòu)性、納米級的物理結(jié)構(gòu)、表面清潔度等原因，物質(zhì)的接觸角值在2D狀態(tài)時幾乎沒有左右一致的。而3D接觸角儀正好可以滿足測試樣品的接觸角滯后時的接觸角高精度需求。通過本視頻可以清晰的看到，水稻葉片表面的絨狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致各個方向的接觸角值會有一點點變化，變化范圍從142－144度之間。而通過這個光學(xué)接觸角儀可以非常清晰的看到表面的一些結(jié)構(gòu)。采用樣品臺水平旋轉(zhuǎn)的方法，可以測試360度視角范圍的接觸角變化情況。結(jié)合ADSA－RealDrop法，可以很好的完成非軸對稱情況下的接觸角測值。水平旋轉(zhuǎn)樣品臺加上ADSA－RealDrop算法是完成這樣的測值的絕配。3D接觸角儀需要兩個部分：水平旋轉(zhuǎn)形成360度視角的機(jī)械結(jié)構(gòu)，可分左右整體擬合接觸角值的算法，如ADSA－RealDrop。