2023-09-27
當液(ye)(ye)滴(di)(di)接觸(chu)到(dao)材(cai)(cai)料表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)時，有不同的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)現方(fang)式。它可以(yi)完全(quan)分(fen)散在表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上、從(cong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上滾落(luo)或者作為(wei)液(ye)(ye)滴(di)(di)停留在材(cai)(cai)料表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)。根據液(ye)(ye)滴(di)(di)的(de)(de)形(xing)狀，更準(zhun)確地(di)說，液(ye)(ye)滴(di)(di)在表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上的(de)(de)角度被稱為(wei)親水或疏水。這些詞(ci)來(lai)自于希臘語(yu)，Hydro-代表(biao)(biao)(biao)水，-philic來(lai)自philos這個詞(ci)，意思是(shi)愛。因此，親水表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)被認(ren)為(wei)是(shi)“愛水"的(de)(de)，使液(ye)(ye)滴(di)(di)在材(cai)(cai)料表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上擴散。從(cong)生(sheng)物醫學設(she)備到(dao)海洋工程等許(xu)多不同的(de)(de)應用都需(xu)要親水表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)特性。
• 材料表面為何親水
表(biao)面(mian)(mian)(mian)的親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性由可(ke)與水(shui)(shui)(shui)滴相互作用的官能(neng)團(tuan)決定的。親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性官能(neng)團(tuan)包括羥基(ji)、羰基(ji)、羧基(ji)、氨(an)基(ji)、磷(lin)酸基(ji)等。多(duo)種材料（玻璃或者陶瓷(ci)）本質上都是親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)的，但可(ke)以通(tong)過不同(tong)類型的表(biao)面(mian)(mian)(mian)處理使表(biao)面(mian)(mian)(mian)親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)。例如(ru)等離子體(ti)處理常用于使聚合物表(biao)面(mian)(mian)(mian)親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)，至少暫時親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)。
• 需要親水性的應用案例
在(zai)(zai)涂(tu)覆涂(tu)層(ceng)(ceng)時或(huo)在(zai)(zai)粘合工藝之前，通常需(xu)要親(qin)水性(xing)。這是因(yin)為涂(tu)層(ceng)(ceng)配方(fang)在(zai)(zai)填充(chong)可能存(cun)在(zai)(zai)空腔的親(qin)水表面上擴散得更好。需(xu)要對表面進(jin)行適當(dang)的潤濕（即配方(fang)的鋪展），以實現涂(tu)層(ceng)(ceng)和基(ji)材之間(jian)的良好附(fu)著力。
親水性表面(mian)特性在生(sheng)物醫學應(ying)用中通常是，因(yin)為(wei)它們可以防止(zhi)蛋白質吸附并提高導尿(niao)管的(de)潤(run)濕性。
防污表面不僅(jin)在生物應用中(zhong)非常重要，而且在海洋(yang)工程中(zhong)也非常重要，因為它們可以防止微生物聚集(ji)。薄薄的(de)水層形成屏障，防止或延遲微生物的(de)附著(zhu)。
防霧(wu)表面(mian)是另(ling)一個選擇親水表面(mian)的例子(zi)。防霧(wu)表面(mian)可防止(zhi)在(zai)需(xu)要良好能見度的應(ying)用中起霧(wu)，例如擋風(feng)玻璃(li)或游泳(yong)鏡。
• 親水性可以通過水接觸角來測量
如(ru)前(qian)面(mian)(mian)討(tao)論(lun)的，當水(shui)(shui)滴在(zai)材(cai)料上擴散時，表(biao)(biao)面(mian)(mian)被稱(cheng)為親水(shui)(shui)性。表(biao)(biao)面(mian)(mian)親水(shui)(shui)程(cheng)度(du)可以通過接觸角(jiao)測量來確定。如(ru)果接觸角(jiao)低于(yu)90度(du)則(ze)稱(cheng)為親水(shui)(shui)表(biao)(biao)面(mian)(mian)。如(ru)果接觸角(jiao)低于(yu)5度(du)，則(ze)表(biao)(biao)面(mian)(mian)完全潤濕，稱(cheng)為超親水(shui)(shui)。
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