contact angle

contact angleは、物理化学や材料科学において、液体の濡れ性を定量的に評価するための極めて重要な指標です。液体が固体表面に接した際に形成されるこの角度を測定することで、その表面が親水性であるか、あるいは疎水性であるかを判断します。

濡れ性と角度の関係

接触角の大きさによって、表面の性質が以下のように区別されます。

接触角が小さい（一般に９０度未満）場合：液体が表面に広がりやすく、親水性が高い状態です。
接触角が大きい（一般に９０度以上）場合：液体が球状に盛り上がり、疎水性が高い状態です。

例えば、蓮の葉のような超疎水性表面では、接触角が非常に高く、水滴が転がり落ちる特性を持ちます。

測定における注意点

contact angleを正確に測定するには、表面の粗さや化学的な不純物などの影響を考慮する必要があります。理論的な値と実際の測定値が異なる場合があり、これを説明するためにhysteresis（接触角ヒステリシス）という概念が用いられます。これは、液体が広がる際の角度（前進接触角）と、液体が引く際の角度（後退接触角）の差を指します。