1.前期準(zhǔn)備：確認(rèn)環(huán)境與儀器狀態(tài)

 

環(huán)境控制：將測(cè)試環(huán)境溫度穩(wěn)定在23±2℃，相對(duì)濕度控制在40%-60%，關(guān)閉通風(fēng)設(shè)備避免氣流干擾，清理工作臺(tái)面確保無(wú)灰塵。

 

儀器檢查：打開儀器電源，啟動(dòng)控制軟件，檢查光源、攝像頭、滴液系統(tǒng)（針頭、注射器）是否正常，確認(rèn)注射器內(nèi)已裝入待測(cè)試液體（如去離子水，需現(xiàn)用現(xiàn)裝）。

 

液體準(zhǔn)備：對(duì)待測(cè)液體進(jìn)行脫氣處理（避免氣泡影響液滴形態(tài)），并記錄液體溫度（用于后續(xù)數(shù)據(jù)修正），常用液體體積需預(yù)先設(shè)定為2-5μL。

 

2.樣品處理：保證樣品符合測(cè)試要求

 

樣品尺寸：確保樣品尺寸適配樣品臺(tái)（如直徑不小于10mm、厚度不超過(guò)5mm），若樣品過(guò)小需用載玻片固定，避免測(cè)試中移位。

 

表面清潔：用無(wú)塵布蘸取無(wú)水乙醇或異丙醇擦拭樣品表面，去除油污、指紋及灰塵，之后放入干燥箱（50-60℃）干燥10-15分鐘，冷卻至室溫后再進(jìn)行測(cè)試。

 

樣品固定：將處理好的樣品平穩(wěn)放置在樣品臺(tái)中央，通過(guò)樣品臺(tái)調(diào)節(jié)旋鈕（X/Y/Z軸）調(diào)整樣品位置，確保測(cè)試區(qū)域位于攝像頭視野正中央。

 

3.儀器調(diào)試：設(shè)定關(guān)鍵參數(shù)

 

光路校準(zhǔn)：調(diào)節(jié)光源亮度（通常50%-70%）和攝像頭焦距，使屏幕上能清晰呈現(xiàn)樣品表面輪廓，無(wú)反光或模糊現(xiàn)象；通過(guò)軟件“校準(zhǔn)功能”，用標(biāo)準(zhǔn)量塊校準(zhǔn)圖像像素與實(shí)際長(zhǎng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

 

滴液系統(tǒng)調(diào)試：將針頭移動(dòng)至樣品表面正上方，調(diào)節(jié)針頭高度（距離樣品表面5-10mm），通過(guò)軟件手動(dòng)排出1-2滴液體，確認(rèn)液滴大小均勻、無(wú)氣泡后，設(shè)定自動(dòng)滴液參數(shù)（體積2-5μL、滴液速度0.5μL/s）。

 

算法選擇：根據(jù)待測(cè)液滴的預(yù)期形態(tài)選擇圖像分析算法——球形液滴（接觸角＞90°）用“圓法”，橢圓形液滴（接觸角30°-90°）用“橢圓法”，不規(guī)則液滴（接觸角＜30°）用“Young-Laplace法”。

 

4.測(cè)試操作：標(biāo)準(zhǔn)化流程執(zhí)行

 

預(yù)測(cè)試：點(diǎn)擊軟件“單次測(cè)試”，自動(dòng)滴出1滴液體至樣品表面，觀察液滴是否穩(wěn)定（無(wú)偏移、無(wú)快速鋪展/收縮），若異常需重新調(diào)整樣品位置或滴液參數(shù)。

 

正式測(cè)試：預(yù)測(cè)試正常后，執(zhí)行“多次測(cè)試”模式，在樣品表面不同區(qū)域（至少3個(gè)點(diǎn)，間距≥5mm）各滴1滴液體，每滴液體滴落1-3秒后（待平衡），軟件自動(dòng)捕捉圖像并計(jì)算接觸角。

 

異常處理：測(cè)試中若出現(xiàn)液滴變形、針頭掛液或圖像模糊，需立即停止測(cè)試，檢查并解決問題（如更換針頭、清潔樣品表面）后，重新開始測(cè)試，已產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù)需標(biāo)記并剔除。

 

5.數(shù)據(jù)處理：確保結(jié)果有效性

 

數(shù)據(jù)篩選：查看所有測(cè)試數(shù)據(jù)，剔除明顯偏離平均值（偏差＞5°）的異常值，若有效數(shù)據(jù)不足3組，需重新補(bǔ)充測(cè)試。

 

結(jié)果計(jì)算：對(duì)有效數(shù)據(jù)取算術(shù)平均值，同時(shí)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差（反映數(shù)據(jù)重復(fù)性），并記錄測(cè)試條件（液體種類、溫度、濕度、算法類型）。

 

報(bào)告生成：將測(cè)試結(jié)果（平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、測(cè)試條件）、代表性液滴圖像整理成測(cè)試報(bào)告，命名格式為“樣品名稱-測(cè)試日期-接觸角報(bào)告”，保存至指定文件夾。

 

6.收尾維護(hù)：延長(zhǎng)儀器壽命

 

儀器清潔：測(cè)試結(jié)束后，用無(wú)塵布擦拭樣品臺(tái)和針頭，注射器內(nèi)剩余液體需排空，并用去離子水沖洗注射器和針頭（避免液體殘留堵塞），之后關(guān)閉儀器電源。

 

樣品處理：用過(guò)的樣品需分類存放（可回收樣品/廢棄樣品），測(cè)試臺(tái)面需再次清理，確保無(wú)液體殘留或樣品碎屑。

 

記錄填寫：在儀器使用日志中記錄測(cè)試日期、樣品名稱、測(cè)試次數(shù)、儀器運(yùn)行狀態(tài)及異常情況，便于后續(xù)追溯與維護(hù)。