表面與介面現象

鋪展係數

在水上滴一點油,有時它會迅速鋪展成一層薄膜,有時卻保持為透鏡狀的一團。鋪展係數就是一個簡單的數值,可事先預測這兩種情況中哪一種會發生。

它的定義是:比較鋪展液體想要覆蓋下層液體的強度,與它想要維繫自身聚合的強度。用張力來表達,液體 B 在液體 A 上的鋪展係數等於 A 的表面張力,減去 B 的表面張力與 A-B 介面張力之和。正值意味著鋪展有利、液體自發鋪展;負值意味著它保持為不鋪展的液滴或透鏡。

在藥劑學中,這可預測外用產品、油性載體或肺表面活性物質能否在皮膚、黏膜或氣道的水性襯層上均勻鋪展,從而影響覆蓋、膚感與藥物遞送。同一思路也指導乳化劑膜能否在油-水介面上鋪展。一個實用的提醒:鋪展係數往往要等兩種液體相互飽和一段時間後才轉為正值,因此初始與最終的鋪展行為可能不同。