随着科技水平的快速发展,界面相关的性能参数(如界面电荷及极性、zeta电势)的探测在船舶、机械、生物化工以及环境污染物检测等许多领域均具有重要的作用。目前,虽然有许多不同的检测技术方法,但是为了适应不同的应用环境,有必要发展新的、更加便捷的界面探测技术。本文提出了一种基于电荷转移原理的液滴表面电荷特性探测方法,分析了其工作原理并搭建了检测系统,实现了空气中悬浮液滴表面电荷及极性的测定。综合来看,本文主要开展以下研究:(1)建立基于电荷转移原理的悬浮液滴表面电荷量检测方法,并较为全面研究了影响因素。研究结果表明:所测得的电流信号值仅与空气中悬浮液滴气-液界面电荷相关,而同与其接触的电解质溶液的体积、种类以及电极的种类无关;同时,悬浮液滴气-液界面电荷量随着其表面积以及气-液界面zeta电势的增大而增加。(2)利用电荷转移式液滴表面电荷测量技术,测量了空气中不同种类悬浮液滴气-液界面所带电荷极性。研究结果表明:纯水、CTAB、SDS溶液在空气中所形成的悬浮液滴其气-液界面均带负电荷。(3)开展了不同种类表面活性剂在水溶液中临界胶束浓度(CMC)测量研究。利用含有不同浓度表面活性剂的悬浮液滴与电解质溶液气-液界面接触时,在其CMC值前后所得的两类电压脉冲信号数据分别进行曲线拟合,根据两条拟合曲线的交叉点确定其CMC值。研究结果表明:CTAB在水溶液中的CMC值约为0.93mmol/L,SDS在水溶液中的CMC值约为7.81mmol/L,与文献中相关参数基本一致。本文提出的空气中悬浮液滴表面电荷检测技术具有结构简单、检测速度快等突出优点,有望发展一种新型的便携式界面电荷检测仪器。