光學(xué)懸滴法測(cè)量表/界面張力的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)
與傳統(tǒng)的表/界面張力測(cè)量法薄板法和吊環(huán)法相比，懸滴法幾乎在涉及測(cè)量的準(zhǔn)確性、可靠性、方便性和應(yīng)用/適用范圍等的每一方面都顯示出其明顯的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：
懸滴法是一種絕對(duì)的測(cè)量方法（absolute method）。說(shuō)它絕對(duì)是因?yàn)樗幌衿渌姆椒ㄐ枰鞫喾N假設(shè)，如Du Nouy吊環(huán)法和Wilhelmy Plate法都要假設(shè)被測(cè)的液體能完全潤(rùn)濕吊環(huán)或薄板，吊環(huán)或薄板在接觸液/流-界面時(shí)必須與液面保持平行或垂直等等，而且所用的吊環(huán)或薄板的真正幾何尺寸事實(shí)上往往需要通過(guò)測(cè)量已知表面張力的液體（而且往往選用水）來(lái)校正或驗(yàn)證。
懸滴法僅有二個(gè)假設(shè)：1）液滴處于界面張力和重力（或/和其它外力，如果存在的話）的靜力平衡；2）懸滴呈中心軸旋轉(zhuǎn)對(duì)稱（rotational invariance）。對(duì)于粘度在100 Pa·s 以下的液體，其實(shí)要做到這二點(diǎn)并不難點(diǎn)，只要保證形成的懸滴尺寸不要太小，以及（根據(jù)液體的粘度）給其以足夠長(zhǎng)的平衡時(shí)間就基本可達(dá)到。基于數(shù)字圖像的懸滴法唯一需要校正的，或者更準(zhǔn)確地說(shuō)，需要測(cè)量的是圖像的放大倍數(shù)（image scale），這可通過(guò)對(duì)已知尺寸的、用來(lái)形成懸滴的毛線管/針管的圖像的同時(shí)測(cè)量，或通過(guò)運(yùn)用高精密的注射泵，來(lái)獲得，由此引入的系統(tǒng)誤差可控制在0.1%左右。而后者也只對(duì)測(cè)量的絕對(duì)值產(chǎn)生影響。
操作最簡(jiǎn)便、省時(shí)。懸滴法在計(jì)算機(jī)/數(shù)字化后已成為所有方法中測(cè)量操作上最方便、簡(jiǎn)易的方法，能很快地取得準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。測(cè)量一液體的表面張力應(yīng)可在數(shù)分鐘內(nèi)完成（這已經(jīng)包括事先準(zhǔn)備和時(shí)候清理?。?。
測(cè)量范圍廣：小至約0.001mN/m，大到上百上千mN/m都可用這一方法測(cè)量。沒(méi)有其它的測(cè)量方法可與此相比擬。
測(cè)量精度高，重復(fù)性好：現(xiàn)代的、基于液滴整個(gè)輪廓分析的懸滴法在一般實(shí)驗(yàn)條件下精度就可以達(dá)到約0.1%。傳統(tǒng)的測(cè)量方法，一般只能在最理想的條件下方能達(dá)到這一精度，而且受種種影響因數(shù)的制約。
是所有方法中液體用量最小的方法。液滴小至約10微升就能準(zhǔn)確測(cè)定，所以原則上只需要幾十微升的液體就可測(cè)量。這為測(cè)量一些貴重的、稀有的液體體系提供了可能。傳統(tǒng)測(cè)量方法的液體用量至少在幾十毫升以上，因?yàn)楸仨毐ＷC液體因在容器壁上的潤(rùn)濕而引起的液面彎曲離開(kāi)測(cè)量的探針表面足夠地遠(yuǎn)，不致對(duì)測(cè)量產(chǎn)生明顯的影響，這就要求容器的內(nèi)徑要足夠大，需要足夠多的被測(cè)液體。
測(cè)量的探針對(duì)形成的表/界面施加的影響最?。阂旱问聦?shí)上只與管端口的截面或管的外管壁（如果液體能很好潤(rùn)濕管壁的話）有少量接觸，此一接觸面積與整個(gè)液滴的表面積相比是很小的。這對(duì)研究表面活性劑體系以及其它的自組織體系尤其重要，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的測(cè)量方法如Du Nouy吊環(huán)法和Wilhelmy Plate 薄板法很難避免使用的吊環(huán)或薄板本身（一般由金屬材料制作）對(duì)表面活性劑（或其它的自組織體系）在表面的吸附（absorption）和分子的組織排列產(chǎn)生影響。
對(duì)液體的粘度最不敏感：由于上述的很小的接觸面積，使得液滴能很快達(dá)到平衡，所以懸滴法是最適合測(cè)量高粘度液體的方法。事實(shí)上如果一液體（或熔融體）由于粘度太大而無(wú)法用懸滴法進(jìn)行測(cè)量，也就很難再找到其他合適的直接測(cè)量方法。正是由于這一原因，懸滴法被廣泛地用來(lái)測(cè)量高粘度的高分子融體和高分子溶液的表/界面張力。
非常適合高溫、高壓等極端條件下的測(cè)量。懸滴法常被用于溫度高達(dá)上千度，壓力高達(dá)幾百巴的環(huán)境下的測(cè)量。
適用于進(jìn)行非常寬廣時(shí)間范圍的動(dòng)態(tài)測(cè)量：可從表/界面形成后的約0.1秒（甚至可低到幾十微妙）起，對(duì)表/界面進(jìn)行時(shí)間依賴性動(dòng)態(tài)測(cè)量，測(cè)量可持續(xù)至幾分鐘，幾小時(shí)，幾天，...。此方法的動(dòng)態(tài)測(cè)量尤其適合研究表面活性劑體系。不但可以考察表面活性劑的擴(kuò)散速度，而且可以測(cè)量動(dòng)態(tài)和靜態(tài)CMC，表面活性分子在表面所占的面積等。在市場(chǎng)上可供給的所有測(cè)量方法中，除了最大氣泡壓力法的在測(cè)量極短界面壽命（從約0.01秒起）的動(dòng)態(tài)表面張力的能力優(yōu)于懸滴法外，懸滴法是最適合用于測(cè)量動(dòng)態(tài)界面張力的方法，也是跨越時(shí)間范圍最寬的方法（最大氣泡壓力法只能到約幾十秒），在這方面是傳統(tǒng)的吊環(huán)法和薄板法以及液滴體積法根本無(wú)法比擬的。
是所有方法中最適合用于測(cè)量液/液-界面張力的方法。液/液-體系是個(gè)多相、多組分體系，液/液-界面張力由于表面活性劑或者雜質(zhì)的存在，或者二相之間的部分相容性，往往表現(xiàn)出緩慢、漫長(zhǎng)的時(shí)間依賴性，懸滴法非常寬廣的動(dòng)態(tài)時(shí)間范圍使得其能充分跟蹤這一變化過(guò)程。界面二側(cè)的二相往往屬性差異很大（否則它們也就不會(huì)形成界限分明的界面），所以很難找到一合適的材料表面，讓它對(duì)二相都具有很好的潤(rùn)濕性，這就使得前面提及的傳統(tǒng)測(cè)量方法（吊環(huán)法和薄板法）所依賴的假設(shè) – 接觸角為零 – 幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
適用于進(jìn)行表面粘/彈性（Surface Rheology）的研究：在適當(dāng)硬件的支持下（ 如高精度注射泵或壓電單元），懸滴的表面積或體積都可以得到控制，并使其隨著時(shí)間按某一模式發(fā)生變化，如果同時(shí)跟蹤液滴界面表面張力的變化，就可分析得到體系（界面）的粘/彈性模量，這對(duì)研究乳化劑的性能以及發(fā)泡性能和泡沫的穩(wěn)定性很有幫助。懸滴的表面積其實(shí)是一微形的Langmuir Trog（槽 ），許多以前得運(yùn)用Langmuir Trog的研究工作，不少可以通過(guò)懸滴法來(lái)代替，同時(shí)大大減少了液體的用量。
雖然由于歷史的原因，傳統(tǒng)的測(cè)量方法目前還占據(jù)著表/界面張力測(cè)量領(lǐng)域的首要位置，市場(chǎng)上也有大量的基于這些方法的測(cè)量?jī)x器供給。但與現(xiàn)代完全數(shù)字、計(jì)算機(jī)化的懸滴法相比，實(shí)際上很難找到一個(gè)方面，可以讓傳統(tǒng)的測(cè)量方法顯示出其（明顯的）優(yōu)越性。
事實(shí)上，傳統(tǒng)測(cè)量方法存在一些天生的、古有的缺陷：傳統(tǒng)“力表面張力儀”的特點(diǎn)和缺陷。
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