背景知識:
隱形眼鏡是現代人使用於克服視力問題的重要工具，因此確保隱形眼鏡的安全性、配戴舒適度及能見度的表現對於製造商來說十分重要，在評估隱形眼鏡的濕潤性對於設計及控制其十分重要，因為濕潤性決定了隱形眼鏡和眼睛間形成的淚膜(tear film layer)穩定度，進而影響配戴時的舒適度。近年來，接觸角(contact angle)的測量被廣泛地接受為評估隱形眼鏡濕潤性的重要參數，然後根據測量接觸角方法的不同其實會很大程度影響測量的結果，現今ISO法規對於剛性隱形眼鏡(rigid gas-permeable contact lenses)的接觸角測量方法是選擇補泡法(captive bubble technique)，但其方法卻不適用於軟性隱形眼鏡(soft contact lenses)，對於軟性隱形眼鏡的接觸角測量，現在主要是透過下列三種方法:
(1)靜態坐滴法(sessile drop)
(2)捕泡法(captive bubble technique)
(3) Wilhelmy板
在接下來的文章中我們將為各位分析這些方法各自具有的優勢及缺點。
.png)
圖一、測量軟性隱形眼鏡的三種常見方法: 靜態坐滴法、捕泡法及Wilhelmy板測量法
靜態坐滴法:
靜態坐滴法通常是利用注射器將液體滴落於隱形眼鏡上配合光學基礎的系統對液滴拍攝進行接觸角分析，如同上圖一左側所示接觸角將是直接將液體和隱形眼鏡間的接觸狀態以影像或是拍照的方式記錄去進行分析，可以說是一個比較直接的方法，由於其簡便及快速的優勢，可以讓靜態及動態的接觸角分析在短時間內完成，並可應用於不論軟硬的各式材料，但此技術的缺點為在執行實驗時隨著暴露於空氣中的時間拉長，因為使用液體及及隱形眼鏡本身可能會逐漸脫水(dehydration)導致數據變化，此外因為軟性隱形眼鏡通常具有高度親水性，在液體滴落上後會迅速地延展(spread)形成過小的接觸角難以觀察量測。捕泡法:
捕泡法也可被稱為”逆向”的靜態坐滴法，拍攝鏡頭通常直接伸入液相中，並且隱形眼鏡是以倒置的方式固定，實驗過程中將產生氣泡浮上貼到隱形眼鏡上，再藉由鏡頭拍攝進行接觸角分析(可參考上圖一中間的圖示)，此方法的優點是因為隱形眼鏡是置於液相中，因此靜態坐滴法置於空氣中量測的脫水問題得以被解決，但在實驗前的條件抓取將比較費時，因為要確保氣泡產生的位置是落於攝影範圍內的。Wilhelmy板:
Wihelmy板的方法是基於力的量測，直白來說是在測量液體對樣品拉力的變化進行接觸角推算，測量過程中會有一可夾定隱形眼鏡(需裁切為已知大小)的手臂連結於電子天平將樣品沒入液體中並緩慢拉起來回進行量測(如圖一中的右方示意圖)，並且在來回沒入及拉起的過程中可以進行前進角(advancing angle)及後退角(receding angle)的推算，而兩者的差值即為一般所稱的接觸角的遲滯現象(CA hysteresis)，總體來說Wihelmy板方法比起靜態法可以得到的訊息較多，但其樣品前處理所需要花費的時間也較長，且對於液體部分的消耗量也較大。
表一、不同接觸角測量方法的優劣比較
總得來說，每一種方法都有其優劣(參見上表一)，至今雖然靜態坐滴法及捕泡法較為主流但Wihelmy板也可以提供具有再現性且精準度高的數據，然而不論使用者選擇哪一種方法，其主觀導致的偏差還是存在，重要的是如何選擇適合的接觸角分析方法、如何固定液滴大小，甚至是如何控制環境濕度，畢竟這些條件並不會有法規去規範，使用者需要自己抓取條件並控制變因，最後也提醒不同方法間還是會有數據的差異，在數據比較上盡可能地還是以同樣的原理分析得到的結果較有比較的可行性。
