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在材料科學(xué)、化工、醫(yī)藥等諸多領(lǐng)域，精準(zhǔn)知曉顆粒大小及分布至關(guān)重要，粒形分析儀憑借原理揭開顆粒奧秘。
激光粒度分析儀是常見類型之一，其工作原理基于光散射現(xiàn)象。當(dāng)一束單色激光照射到樣品顆粒群時(shí)，顆粒作為散射中心，會(huì)向四周散射光線。依據(jù)米氏光散射理論，不同粒徑顆粒散射光的角度與強(qiáng)度各異。小顆粒散射光角度大、強(qiáng)度弱；大顆粒則散射光角度相對(duì)小、強(qiáng)度高。儀器通過環(huán)繞樣品的多元光電探測(cè)器，精準(zhǔn)捕捉不同角度散射光信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)復(fù)雜算法處理，反演出顆粒粒度分布，迅速呈現(xiàn)群體中各尺寸顆粒占比，從納米級(jí)到微米級(jí)顆粒皆能精準(zhǔn)拿捏。
而圖像法粒形分析儀原理更直觀，樣品經(jīng)分散后，置于高倍顯微鏡載物臺(tái)，光學(xué)系統(tǒng)將顆粒放大成像，專用攝像頭抓取清晰圖像并傳輸至計(jì)算機(jī)。軟件對(duì)圖像智能識(shí)別，精準(zhǔn)測(cè)量每個(gè)顆粒投影面積，換算成粒徑，同時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)量，進(jìn)而得出粒度分布。此法優(yōu)勢(shì)在于可視化，能直觀甄別不規(guī)則、復(fù)雜形狀顆粒，對(duì)團(tuán)聚顆粒也一目了然，常用于質(zhì)檢復(fù)查、研發(fā)新品時(shí)觀察特殊顆粒形態(tài)，為優(yōu)化工藝提供直觀依據(jù)。
還有動(dòng)態(tài)光散射法，聚焦于納米顆粒的動(dòng)態(tài)特性。激光持續(xù)照射懸浮液，顆粒因布朗運(yùn)動(dòng)不停起伏，散射光強(qiáng)度隨時(shí)間產(chǎn)生微小漲落。儀器敏銳捕捉這種“波動(dòng)”信號(hào)，分析光強(qiáng)閃爍頻率與顆粒擴(kuò)散系數(shù)關(guān)聯(lián)，借由斯托克斯-愛因斯坦關(guān)系，算出顆粒粒徑，精準(zhǔn)解析納米尺度顆粒動(dòng)態(tài)變化，助力科研探索膠體、納米材料細(xì)微結(jié)構(gòu)。
粒形分析儀多樣原理相輔相成，從宏觀統(tǒng)計(jì)到微觀動(dòng)態(tài)、形態(tài)洞察，全面解鎖顆粒秘密，為各行業(yè)把控質(zhì)量、創(chuàng)新研發(fā)筑牢根基。
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