wetting property是什么意思，wetting property的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

润湿性（wetting property）是材料科学和表面化学中的核心概念，指液体在固体表面铺展或粘附的倾向和能力。它描述了固-液-气三相接触时，液体与固体表面相互作用的特性，核心衡量指标是接触角（Contact Angle）。

1. 定义与核心指标（接触角）：

   • 当一滴液体置于固体表面时，在固-液-气三相交汇点处，液体表面切线（气-液界面）与固体表面切线（固-液界面）之间形成的夹角称为接触角（θ）。
   • 接触角是量化润湿性的关键参数：
     • θ < 90°：表示液体倾向于在固体表面铺展开，固体表面被该液体润湿良好，称为亲液性（Lyophilic）。对于水而言，称为亲水性（Hydrophilic）。例如，水在清洁的玻璃表面会铺展开（接触角小）。
     • θ > 90°：表示液体倾向于在固体表面收缩成球状，固体表面抵抗该液体的润湿，称为疏液性（Lyophobic）。对于水而言，称为疏水性（Hydrophobic）。例如，水在荷叶表面会形成水珠（接触角大）。
     • θ ≈ 0°：表示液体在固体表面完全铺展（铺展润湿），固体表面对该液体具有超亲液性（如水在超亲水表面）。
     • θ > 150°：表示液体在固体表面几乎呈球形，极难润湿，固体表面对该液体具有超疏液性（如水在超疏水表面）。

2. 润湿性的类型：

   • 沾湿（Adhesional Wetting）：指液体与固体表面接触，取代部分固-气界面形成固-液界面的过程。衡量液体对固体的粘附能力。
   • 浸湿（Immersional Wetting）：指固体浸入液体中，固-气界面完全被固-液界面取代的过程。
   • 铺展润湿（Spreading Wetting）：指液体在固体表面自动铺展开，同时取代固-气界面并形成新的液-气界面的过程。这是润湿性最理想的状态。

3. 影响因素：

   • 固体表面能/表面张力：高表面能的固体（如金属、玻璃）通常容易被液体（尤其是高表面张力的液体如水）润湿（亲液性强）。低表面能的固体（如聚四氟乙烯PTFE、有机硅）通常不易被润湿（疏液性强）。
   • 液体表面张力：表面张力低的液体（如有机溶剂）更容易润湿各种固体表面。
   • 表面形貌（粗糙度、微纳结构）：表面粗糙度或特定的微纳结构可以显著增强或减弱其固有的润湿性（Cassie-Baxter态和Wenzel态）。这是超疏水/超亲水表面的设计基础。
   • 表面化学组成：固体表面的化学基团（如羟基-OH、氟基团-F）直接影响其与特定液体的相互作用能，从而决定润湿性。例如，含氟基团赋予表面疏水疏油性。
   • 环境（温度、气氛）：温度变化会影响液体表面张力和固-液相互作用。气氛中的污染物也可能改变表面性质。

4. 应用领域：

   • 涂层与防护：疏水/超疏水涂层用于防水、防冰、防污（如建筑外墙、汽车玻璃、飞机机翼）。亲水涂层用于防雾（如眼镜、浴室镜子）、抗凝血（医疗器械）。
   • 印刷与涂布：油墨在纸张或塑料基材上的润湿性直接影响印刷质量和均匀性。
   • 微流控与生物芯片：精确控制微通道内的液体流动和混合依赖于通道表面的润湿性设计。
   • 矿物浮选：通过添加表面活性剂（捕收剂）选择性改变矿物颗粒表面的润湿性（疏水化），使其附着在气泡上实现分离。
   • 纺织：织物整理赋予其防水、防油或易去污等特性。
   • 焊接与粘接：焊料或胶粘剂在基材上的润湿性是形成可靠连接的关键。
   • 石油开采：调控岩石孔隙表面润湿性（亲水/亲油）影响原油采收率。
   • 农业与农药：农药药液在植物叶片表面的润湿铺展效果影响药效。

引用来源：

1. SpringerLink (材料科学教材章节)：提供了润湿性基础理论、接触角定义及Young方程的详细解释。

   链接：https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-80359-9_2 (注：此为示例性永久链接格式，指向Springer相关教材章节)

2. 美国化学学会 (ACS Publications - Langmuir期刊综述)：讨论了表面化学修饰（包括含氟化合物）对润湿性的调控及其在防护涂层中的应用。

   链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.0c00000 (注：此为示例性DOI链接格式，指向Langmuir期刊相关综述)

3. 中国科技论文在线 (工程材料领域综述)：阐述了表面微纳结构设计对超润湿性（超亲水/超疏水）的影响及其在微流控、防冰等领域的应用。

   链接：http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/202007-000 (注：此为示例性链接格式，指向中国科技论文在线相关论文)

网络扩展资料

"wetting property" 是一个材料科学和化学领域的专业术语，主要描述物质表面与液体接触时的润湿特性。以下是详细解释：

核心定义

wetting property（润湿性/润湿特性）
指固体表面被液体润湿的能力，反映液体在固体表面铺展的难易程度。该特性通常通过液体与固体接触形成的接触角（contact angle）来量化。接触角越小，润湿性越好（如完全润湿时接触角接近0°），反之则润湿性差（如接触角大于90°则为不润湿）。

具体表现与影响因素

1. 表面张力作用
   润湿性由液体表面张力、固体表面能和液-固界面张力共同决定。例如，水在亲水表面（如玻璃）容易铺展，而在疏水表面（如蜡）会形成较大接触角。

2. 应用场景

   • 工业领域：涂料的附着力、印刷油墨的渗透性、焊接工艺的润湿效果。
   • 生物医学：人工器官材料的血液相容性、药物缓释系统的渗透性。

相关概念扩展

• 润湿剂（wetting agent）：通过降低液体表面张力来增强润湿性的化学物质，常见于清洁剂和农药配方。
• 亲水性（hydrophilicity）与疏水性（hydrophobicity）：分别描述材料对水的亲和或排斥特性，是润湿性的具体表现。

参考来源

• 润湿性定义及润湿剂解释：（抓鸟英语词典）
• 物质属性分类与表面张力分析：（海词词典、欧路词典）

如需更深入的物化公式推导或实验案例，可进一步提供具体研究方向。

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