Mesures d'énergie de surface, angles de contact

Cette technique permet principalement de mesurer la mouillabilité d’un liquide par rapport à une surface. La méthode d’analyse consiste à déposer une goutte de solvant sur une surface et de mesurer l’angle de contact, entre la surface et la paroi de la goutte de solvant ainsi formée.

Fig. 1 : Technique de mesure d’angle de contact avec la technique de la goutte posée.

Un résultat direct donnera le caractère hydrophile ou hydrophobe de la surface en comparant les angles obtenus. Prenons l’exemple d’une goutte d’eau déposée sur une couche de thiol à terminaison COOH ou COO-. La couche ayant une terminaison COOH a un angle de contact supérieur à celle terminée par des COO- (55° Vs. 48°), dénotant ainsi son caractère plus hydrophobe.

Ce procédé permet également de mesurer l’énergie de surface d’un solide. L’énergie de surface est calculée à partir de plusieurs mesures d’angles de contact entre différent liquide et le solide à analyser. Connaissant les tensions de surfaces des liquides, il est ainsi possible de remonter à l’énergie de surface du solide.

Fig. 2 : Goutte d’eau de 1 µL déposée sur une surface de thiol COOH en (a), symbole= 55° ; et sur une surface de thiol COO- en (b) symbole=48°.

Équipement : DSA 100 Easy Drop, Krüss GmBH

Responsable d'équipement : Antoine MICHE (antoine.miche @ upmc.fr)