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隨著納米技術(shù)的飛速發(fā)展，對納米材料的準(zhǔn)確表征變得至關(guān)重要。高濃度納米粒度及zeta電位分析儀作為一種分析工具，能夠有效地對高濃度納米體系中的顆粒粒度和 Zeta 電位進(jìn)行準(zhǔn)確測量，為納米材料的研究、開發(fā)和應(yīng)用提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。
納米粒度分析原理：
1.光散射原理
-當(dāng)光線通過含有納米顆粒的懸浮液時，顆粒會對光產(chǎn)生散射作用。根據(jù)麥克斯韋電磁理論，散射光的強(qiáng)度、角度分布等信息與顆粒的大小、形狀以及折射率等因素密切相關(guān)。高濃度納米粒度分析儀通過檢測不同角度的散射光強(qiáng)度，利用米氏(Mie)散射理論或夫瑯禾費(fèi)(Fraunhofer)衍射理論等數(shù)學(xué)模型進(jìn)行反演計算，從而得到納米顆粒的粒度分布信息。在高濃度情況下，儀器采用特殊的光學(xué)設(shè)計和算法來處理多重散射等復(fù)雜因素，確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.動態(tài)光散射(DLS)技術(shù)(若適用)
-對于納米顆粒的布朗運(yùn)動，根據(jù)斯托克斯 -愛因斯坦關(guān)系，顆粒的擴(kuò)散系數(shù)與粒度相關(guān)。動態(tài)光散射技術(shù)通過監(jiān)測散射光強(qiáng)度隨時間的漲落，即自相關(guān)函數(shù)，來計算顆粒的擴(kuò)散系數(shù)，進(jìn)而得出納米顆粒的粒徑。在高濃度體系中，DLS 技術(shù)需要考慮顆粒間的相互作用對擴(kuò)散行為的影響，通過合適的數(shù)據(jù)處理方法來修正測量結(jié)果，以準(zhǔn)確反映納米顆粒的真實(shí)粒度。
高濃度納米粒度及zeta電位分析儀的使用注意事項：
1.樣品方面：
-濃度控制：高濃度樣品可能會引起多重散射，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，一般需稀釋至儀器線性范圍內(nèi)。同時，濃度也不能過低，否則可能沒有足夠的散射光進(jìn)行測量。
-分散均勻性：確保樣品在分散劑中充分分散且均勻，避免出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，否則會導(dǎo)致測量結(jié)果偏差。對于容易團(tuán)聚的樣品，可適當(dāng)增加超聲時間或攪拌速度，但要注意避免對樣品造成破壞。
-避免氣泡：樣品中不能有氣泡，因為氣泡會影響光的傳播和散射，導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。在注入樣品時要緩慢操作，若有氣泡產(chǎn)生，需排除后再進(jìn)行測量。
-樣品穩(wěn)定性：某些樣品可能會隨時間發(fā)生沉降、團(tuán)聚或化學(xué)反應(yīng)，影響測量結(jié)果。因此，在測量過程中要盡量保持樣品的穩(wěn)定性，必要時可采取恒溫、避光等措施。
2.儀器方面：
-校準(zhǔn)維護(hù)：定期對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，包括電極校準(zhǔn)、光路校準(zhǔn)等，以確保儀器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。每季度使用標(biāo)準(zhǔn)乳膠顆粒等進(jìn)行光路校準(zhǔn)，每月對電極進(jìn)行保養(yǎng)，如用王水活化鉑電極等。
-清潔衛(wèi)生：每次使用后，要及時清洗樣品池、電極等部件，防止樣品殘留造成污染。定期清理儀器內(nèi)部的灰塵和雜質(zhì)，保持儀器的清潔。
-環(huán)境要求：儀器應(yīng)放置在干燥、清潔、無振動的環(huán)境中，避免陽光直射和溫度、濕度的劇烈變化，以免影響儀器的性能和測量結(jié)果。
-參數(shù)設(shè)置合理性：根據(jù)樣品的特性和測量要求，合理設(shè)置儀器的參數(shù)，如溫度、測試次數(shù)、激光功率等。不同的樣品可能需要不同的參數(shù)設(shè)置，需要進(jìn)行預(yù)實(shí)驗或參考類似樣品的測量經(jīng)驗來確定參數(shù)。
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