表面張力值是表征液體材料基本物性的關(guān)鍵指標，以來，表面張力的測量通常采用表面張力儀。表面張力儀應(yīng)用為廣泛的是如美國科諾的A601或A101型稱重原理的表面張力儀，其核心技術(shù)為鉑金板法以及鉑金環(huán)法。

通常情況下，我們所指稱的表面張力值的測量是通過將環(huán)浸入液體后再拉回，并取值，采用修正因子修正后得到表面張力值；或，通過將鉑金板浸入到液體里后，再拉回，測試一段時間的表面張力值后，求平均值。

如上的測量方法對于通常情況下的低粘度樣品、穩(wěn)定性較好的樣品、非表面活性劑體系、非有粘度樣品而言，比如水、酒精等測值的數(shù)據(jù)重復(fù)性和穩(wěn)定性均表現(xiàn)良好。但是，對于應(yīng)用到實際測試表面張力值，并進而將表面張力值進行應(yīng)用于實際研發(fā)或品質(zhì)控制時，其效果并不理想。

一個典型的表面張力儀應(yīng)用的失敗案例是墨水或涂料的表面張力測值。通常一些仿制墨水或涂料廠商的研發(fā)部分擬通過表面張力值的測量，實現(xiàn)復(fù)制墨水或涂料的目的。但是，通過實際應(yīng)用效果來看，表面張力值測值結(jié)果非常接近的情況下，其應(yīng)用效果經(jīng)常出現(xiàn)明顯不同。

通常情況下，非的界面化學(xué)儀器廠商會建議考慮接觸角儀，并通過墨水或涂料的色散力或極性力的組份來判斷效果是否一致。但是，這種表征技術(shù)通常出現(xiàn)如下三個方面缺點：

1、如果通過接觸角測值結(jié)果來表征的話，由于底材本身存在的化學(xué)多樣性、異構(gòu)性或表面粗糙度會影響到接觸角的測值結(jié)果，因而，測得的接觸角值的結(jié)果其重復(fù)性和可比性就比較差，表征的可靠性就會降低；

2、如果想通過測試色散力或極性力值或其分布來評估不同的液體，事實上科學(xué)性不夠的。因為墨水或涂料本身是復(fù)配體系，不能簡單的采用一個色散力或極性力的配比來表征。事實上，對于用戶的理解或?qū)嶋H意義的表達均存在很大困難。

3、測值的重復(fù)性比較差，可操作性差。

但是，表面張力測量技術(shù)的在于：對于絕大多數(shù)的非純樣品或膠體化學(xué)里的絕大多數(shù)樣品，包括表面活性劑體系、懸浮液體系等，均存在明顯的表面張力或界面張力三明治效應(yīng)，即液體與空氣的表面，液體與底材的界面之間，其值會出現(xiàn)明顯的不同。

而目前的鉑金板法，鉑金環(huán)法，氣泡壓法（氣泡法），滴體積法等均只能則試得到上層液體的表面張力值。

作為一個典型案例，我們測試了醫(yī)藥行業(yè)的懸浮液作為示例。

數(shù)據(jù)分析：
1、懸浮液的表面張力值出現(xiàn)明顯的表面張力三明治效應(yīng)。如上所示三個樣品出現(xiàn)明顯的下層表面張力高于上層表面張力的情況，在實際應(yīng)用中，下層的表面張力通常作用于液-固界面，上層表面張力通常作用于液-氣表面，因而，從實際效果來看，樣品1-3的表面張力均比較大。
2、雖然從上下層的表面張力變化來看，其變化趨勢為一樣的。但是，通過上層表面張力來看，區(qū)別為3mN/m，而下層表面張力區(qū)別為近9mN/m。因而，下層表面張力的控制將明顯有利于控制樣品的研發(fā)以及品質(zhì)。
3、其中1號樣為對比樣，2、3號樣為研發(fā)新樣。可見，通過上層的表面張力測試得到的值作為判斷樣品，可靠性極低。而通過下層表面張力的評估，則判斷的可靠性。

1號樣品下層表面張力測試結(jié)果

2號樣品下層表面張力測試結(jié)果分析圖譜

3號樣品下層表面張力分析測試圖譜

如上測試算法均采用阿莎算法。阿莎算法的優(yōu)點在于其測試結(jié)果會明顯出現(xiàn)左、右值的高精度判斷。事實上，98%以上的樣品由于吸附不均勻、振動等影響，出現(xiàn)左、右側(cè)的圖像的非軸對稱。而如果采用Young-Laplace方程的軸對稱圖像分析技術(shù)，其測值結(jié)果的精度就比較差。

阿莎算法的應(yīng)用特點在于：表面張力測值結(jié)果取左、右基本接近時的狀態(tài)的結(jié)果為準，出現(xiàn)較大振動或偏差時，盡量采用平均值為準。