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纳米级颗粒粒度测量——高浓度纳米颗粒动态光散射测量方法

发布时间:2015年9月21日 来源:中国颗粒学会

传统的动态光散射技术在测量高浓度纳米颗粒时会受多次光散射(multi-scattering复散射)等多种效应的影响,测量结果误差较大。因此,用传统的动态光散射粒度仪测试时,被测纳米颗粒的浓度必须要非常低,而这又容易受溶液中杂质颗粒的影响,使测量结果出现误差。

上海理工大学颗粒与两相流测量技术研究所研究发现通过减小散射区域可有效抑制多次光散射,提高了动态光散射技术在测量时对所测颗粒的浓度上限。他们用小功率半导体激光器为光源,用同一根单模光纤导入入射光和导出散射光,散射集中发生于单模光纤端部附近极小的区域内,即使在高达1%~5%的体积浓度下,多次光散射的影响也可忽略。仪器所测量的是来自光纤端面的反射光与来自颗粒的散射光混合后的光信号,不仅该信号绝对幅度大大高于传统自拍模式的光信号,而且是自相关谱信号,因此采用光敏二极管和交流信号调理装置组成接收端,常规数据采集系统进行数据采集即可满足测量要求,而不需要昂贵的数字相关器和光电倍增管,整个系统的硬件成本可大幅度降低。