毛細(xì)管作用并不僅僅在水中存在,，在油相、有機溶劑和生物液體中均有存在,。毛細(xì)作用在許多自然,、工業(yè)和商業(yè)過程中起著重要的作用。自然界中的例子有水從樹根被輸送到樹梢,，以及水在含水層的移動,。工業(yè)和商業(yè)中的例子包括是由提取和橫向流家庭診斷測試。在日常生活中,，使用吸水性廚房紙巾有效地清潔液體溢出是基于毛細(xì)作用的,。

1,、當(dāng)自由能變化為負(fù)時，毛細(xì)作用是自發(fā)的

毛細(xì)作用是表面自由能的最小化引起的,。楊氏方程描述的接觸角和表面（界面）自由能的關(guān)系如下：

其中γlv,、γsv和γsl分別是氣液界面、氣固界面和液固界面的自由能,。

當(dāng)一部分毛細(xì)管被潤濕，氣固接觸接觸的表面積（△A）降低,，同時產(chǎn)生了相同面積的固液接觸區(qū)域,，而自由能的改變（△E）則與上述相關(guān)：

將自由能的改變與接觸角聯(lián)系起來，則使用楊氏方程可得到下述表述：

對于親水表面來講,，接觸角<90°這意味著浸潤毛細(xì)管的自由能變化為負(fù),，即發(fā)生自發(fā)填補。

2,、毛細(xì)作用可用毛細(xì)壓力來理解

毛細(xì)作用也可用毛細(xì)壓力來理解,。在所有彎曲的液體界面都存在一個壓強差，叫做拉普拉斯壓強,，它是由界面上液體分子間的不平衡力引起的,。對于具有圓形截面（半徑為r）的孔隙，毛細(xì)管壓力為：

由此可見,，接觸角越?。紫对接H水），毛細(xì)壓力越大,，毛細(xì)作用越強,。孔隙越小,，毛細(xì)作用越強,。因此，在特征尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1mm的宏觀系統(tǒng)中,，毛細(xì)填充作用并不是主要因素,。表面張力對毛細(xì)壓力的影響更為復(fù)雜：一方面，毛細(xì)壓力與表面張力成正比,；另一方面,，高表面張力的液體通常也具有高接觸角，這也降低了毛細(xì)壓力,。需要強調(diào)的是,，理解上述毛細(xì)作用的兩種方法（自由能變化或毛細(xì)壓力）是對同一物理現(xiàn)象的兩種描述，而非兩種不同的現(xiàn)象,。

有了上述提到的信息,，就可以根據(jù)液體的尺寸,、接觸角和表面張力來預(yù)測液體在應(yīng)用中的行為，如橫向流動醫(yī)學(xué)診斷測試,。這種測試用于分析血液或者尿液樣本,，這些樣本的表面張力低于水，但仍很高,。因此,，在這種測試中使用的材料必須是非常親水的，可以依靠毛細(xì)管填充,，例如玻璃,、親水紙或親水聚合物。另一方面,，在液體運輸?shù)膽?yīng)用中,，如乙醇（對聚合物的接觸角要小得多），即使是天生疏水性的聚合物也在具體應(yīng)用中被使用,。