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納米粒度儀器測試數(shù)據(jù)解讀要點淺析

更新時間:2019-09-28 點擊數(shù):4621

納米粒度儀器測試數(shù)據(jù)解讀要點淺析

  眾所周知,粒度檢測是一種等效檢測,我們用各種檢測原理的儀器得到的粒度分布數(shù)據(jù)是一種等效值。那么,動態(tài)散射光納米粒度儀得到的粒度數(shù)據(jù)是什么類型的等效數(shù)據(jù)呢?答案就在前文提到的斯托克斯-愛因斯坦方程——流體力學等效直徑(粒徑)。注意一個基本常識,同一個顆粒,用不同的等效原理測量出的粒徑是不相同的!

  接下來給大家簡介一下納米粒度測試報告中常出現(xiàn)的幾種專業(yè)數(shù)值的概念和意義。軟件的標準報告中提供了多種粒度結(jié)果,通常包括Z-average,PDI,Intensity PSD,Volume PSD,Number PSD等。這些結(jié)果具體含義是什么?哪個比較準確?我們在報告實驗數(shù)據(jù)時給哪個數(shù)據(jù)更有說服力呢?

  Z-average是粒徑平均值,PDI是多擴散系數(shù)(分布寬度參數(shù)),這兩個值是通過累積量分析相關(guān)方程得到,Z-average是動態(tài)光散射技術(shù)中得到的最重要、最穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。

  Intensity PSD(光強分布)則是通過另一種方式,即多指數(shù)分析得到的。Intensity PSD是由相關(guān)方程得到的基礎(chǔ)粒徑分布,通過Mie理論,可以將其轉(zhuǎn)化為Volume PSD(體積分布),并可以進一步將這種體積分布轉(zhuǎn)化為Number PSD(數(shù)量分布)。

  動態(tài)散射光的強度遵循瑞利散射定律,與顆粒直徑的六次方成正比,這就是說同樣數(shù)量的大小相差10倍的兩種顆粒,大顆粒的光信號是小顆粒的100萬倍。所以用動態(tài)光散射來測量粒徑就要求所測樣品的分布盡量窄,否則小顆粒的信號就極容易被大顆粒覆蓋。理論上樣品的PDI大于0.7時,可能就不太適合用動態(tài)光散射原理進行測量。

  哪種粒徑更準確?如果納米粒度儀樣品符合動態(tài)光散射的要求,而且是單峰分布,那么多數(shù)情況下還是Z-average更有報道的價值。同時ISO13321(1996) 對動態(tài)光散射法的累積量法也作了定義。但是,如果樣品粒度中有多峰分布,這種情況報道Z-average就不能說明真實存在的顆粒的狀態(tài)了。此時建議可以使用Intensity PSD中各個峰的峰值粒徑作為參考結(jié)果。

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