de fleste af overfladefri energiteorier har et grundlag i forståelsen af de molekylære interaktioner ved det flydende faste interface.
Youngs ligning angiver
, hvor ysv er overfladefri energi, ysl er grænsefladespændingen mellem væsken og det faste stof, ylv er væskens overfladespænding, og lenty er kontaktvinklen på en overflade. Ud af disse kan væskens overfladespænding og kontaktvinklen let måles. Grænsefladespændingen mellem det faste stof og væsken er den egenskab, der har forårsaget en masse debat i de sidste to århundreder.
i øjeblikket er det mest anvendte grænsefladespændingsforhold baseret på det, der præsenteres af Girifalco og Good.
, hvor det antages, at der er en lussing = 1. Dette er grundlaget for de mest anvendte SFE teorier stadig i dag.
metoden
metoden er den mest anvendte metode til overfladefri energi. Det adskiller interaktionerne ved den flydende faste grænseflade til dispersiv og polær. Tanken om, at mængden af grænsefladespændingen bestemmes af forskellige grænsefladeinteraktioner, der afhænger af egenskaberne af både målevæsken og den faste overflade, blev præsenteret af høns. Han antog, at overfladefri energi af et fast stof og overfladespænding af en væske er en sum af uafhængige interaktioner såsom dispersion, polær, brint (relateret til hydrogenbindinger), induktionog syre-base komponenter. I denne metode accepteres multikomponentmetoden, men interaktionerne er kun opdelt i dispersiv og polær. De polære interaktioner indeholder derefter alle de andre interaktioner (undtagen det dispersive), der er nævnt ovenfor.
vu metode
vu aftalt med Vu et al. og opdelte overfladefri energi i dispersive og polære komponenter. Han brugte imidlertid et harmonisk gennemsnit af grænsefladeinteraktionerne i stedet for en geometrisk. Grænsefladespændingen kunne derefter skrives som
Van oss – Chaudhury-Good (vOCG) teori
den nyeste teori blev udviklet af Van Oss, Chaudhury og Good. De delte interaktionerne i langdistanceinteraktionerne, som inkluderer London, Keesom og Debye-interaktioner. Denne komponent kaldes Lifshit-van Der Vaals-komponenten (YLV) og svarer til den dispersive del af EGRK-teorien. Den anden del indeholder interaktioner med kort rækkevidde kaldet syre-basekomponenten (yAB), som er opdelt i sur (kurr+) og basisk (kurr -) udgør.
denne teori, undertiden også kaldet syre-base teori er den næstmest anvendte overflade fri energi teori. Det er især blevet brugt til at se på interaktioner mellem proteiner (og andre biopolymerer) med hydrofobe faste stoffer.
