光學檢測系統會測量在一定角度內液體散射的光線數量和光散射強度,并記錄下每個微粒的光信號。通過分析收集到的數據,
原位在線納米粒度儀可以計算出微粒的直徑大小、體積分布以及聚類狀態等粒度參數。還可通過控制注射速率、流體速度等參數,實現測量多組不同條件下微粒的粒度分布和動態變化。同時,儀器還具有儲存、傳輸、分析和顯示等功能,可對測量結果進行及時并準確的處理,是實驗室中具有應用價值的測量設備。
原位在線納米粒度儀原理基于動態光散射(DLS)或靜態光散射(SLS)技術:
動態光散射技術(DLS):
當懸浮在液體中的小顆粒受到激光束照射后,由于碰撞與擴散作用,其表面會發生熱運動,導致散射光的方向和相位發生變化,這些變化包含著顆粒的信息。通過利用傅里葉變換可以獲取到散射光的功率譜密度,從而計算出顆粒的平均尺寸、分布范圍、分子量等信息。DLS適用于顆粒直徑在1nm-3?m范圍內的系統,可以用于蛋白質、膠體、乳液和聚合物等的研究,例如可用于檢測血漿中的脂蛋白和膜蛋白等生物大分子。
靜態光散射技術(SLS):
SLS技術是通過測量懸浮顆粒所產生的強度穩定散射光來計算顆粒的大小和濃度。其原理相對于DLS講解來說比較簡單,因為它在測量過程中會排除所有平動與旋轉運動,并僅僅針對顆粒的光學性質進行測量(形狀、折射率)。傳統的流式細胞儀就是一種應用了SLA技術的衍生產品。
原位在線納米粒度儀主要應用于以下領域:
1.材料科學研究:結構的制備及表征、材料的自組裝過程研究等。
2.藥學研究:載體的表征和質量控制,例如納米藥物、膠體藥物等。
3.環境監測:監測和表征,例如顆粒物、納米氣溶膠等。
4.生物醫學研究:研發和臨床控制,例如病毒顆粒、納米粒子等。
5.能源研究:粒度分析,例如鋰離子電池、太陽能電池等。
6.食品科學研究:表征和安全評估,例如納米顆粒添加劑。