LAUDA接觸角測量儀之臨界膠束濃度及測量 1

　　開始時，添加的表面活性劑分子優(yōu)先吸附在表面/界面上，以減小表面/界面（以及整個系統(tǒng)）的自由能；隨著濃度繼續(xù)增加，表面活性劑分子的表面/界面覆蓋率逐漸接近其飽和度。當表面活性劑濃度達到這個水平時，額外添加的表面活性劑分子開始在溶液中自發(fā)形成膠束，以降低系統(tǒng)的總能量。臨界膠束濃度（CMC）是膠束開始形成、并且所有額外添加的表面活性劑都會形成膠束的，那一點的表面活性劑濃度。

　　在到達CMC之前，表面張力受表面活性劑濃度的強烈影響。達到CMC之后，即便進一步增加表面活性劑的濃度，表面張力也相對穩(wěn)定。CMC是用于測量和表征表面活性劑的重要參數(shù)，必須通過實驗來確定。 其值還取決于溫度、壓力以及其他表面活性物質(zhì)和電解質(zhì)的存在。通常采用篩選程序來尋找到特定條件下較為合適的配方。

　　在可用于測定CMC的方法中，比較常用的是基于表面/界面張力（IFT）測量的方法。通常使用基于Du Noüy環(huán)法或Wilhelmy板法的力學張力儀，來測定IFT。然而，無論是Wilhelmy板法還是Du Noüy環(huán)法都不適合于測量含有表面活性劑的溶液。板法遇到的問題是表面活性劑分子會吸附在Wilhelmy板金屬（通常是鉑金）表面上，這會引起明顯的測量誤差，甚至可能會影響溶液中表面活性劑的濃度。環(huán)法原則上僅適用于單組分（即純凈）液體。當樣品包含表面活性劑時，通常難以*清潔環(huán)，此外，也不可能獲得與特定的動態(tài)或平衡狀態(tài)相對應的表面張力值。

　　與這些傳統(tǒng)方法形成鮮明對比的是，LAUDA Scientific光學接觸角測量儀采用光學懸滴分析(PDA)法測量臨界膠束濃度(CMC)，光學懸滴分析方法在準確性、可靠性、方便性和對包含各種表面活性劑的溶液的適用性，以及自動化程度方面，都顯示出明顯的優(yōu)勢。這是與測定CMC有關(guān)的一些功能：

　　1)較高的和相對精密度：0.1%或0.01%（相對）；

　　2)非常廣泛的測量范圍：從約10-3到幾千mN/m；

　　3)完美的適用于測量表面和界面張力；

　　4)涵蓋了一個巨大的時間跨度：從界面形成后不久（約50毫秒）到幾乎無限。所有與時間相關(guān)的（IFT）值都可以從單個液滴/界面獲得；

　　5)形成的液體界面與固體載體表面之間的接觸面積很?。珊雎裕?，這大大減少了由于表面活性劑分子吸附到固體表面上而引起的問題；

　　6)可進行全自動測量：全自動懸滴分析（faPDA）。