接觸角(水滴角)和溫度的關係

接觸角(水滴角)和溫度的關係取決於液體和固體的性質，以及液體的表面張力。

一般來說，溫度升高會降低液體的表面張力，並由Young's equation： 可知，降低的液體表面張力從而會降低水的接觸角。

但是，這種關係並不是完全線性的，而是會隨著溫度的範圍和固體表面的親水性或疏水性而變化。

從更深入理論的角度來看，除了水的表面張力以外，水接觸角(水滴角)及溫度間的關係式，有幾個關鍵的表面熱力學性質是必需要考量的，例如：固體的表面自由能、固液之間的界面張力、表面熵、浸沒熱和吸附熱..等

在J.W Song 等人的研究論文實驗及結果如圖中顯示[1]，將水接觸角的溫度關係分為三種
區間：(a) 低於飽和點的低溫（即大氣壓下 100 °C），(b) 中間溫度區 100 ~ 170 °C，以及 (c) 在加壓條件下高達 300 °C 的高溫

在較低溫度的區間下（低於100°C），水的滴角對溫度的變化很小或幾乎不變；在中等溫度下（100°C至170°C），水滴角隨溫度的升高而急劇下降；在高溫度下（170°C至300°C），水滴角可能再次變得不隨溫度變化或繼續下降。

水接觸角和溫度間的關連性的理論是基於表面熱力學分析，然而由這些實驗觀察背後的分子機制仍不清楚；所以，預測水的接觸角隨溫度變化的理論模型還沒有得到很好的確立。

[1] Jia-Wen Song, Li-Wu Fan, Advances in Colloid and Interface Science, Volume 288, February 2021, 102339