动态光散射给出的D10/D50/D90和Span详解

1. 什么是 D10、D50 和 D90

动态光散射（DLS）用于表征纳米及胶体颗粒粒径，粒度结果可按光强、体积、数量三种维度输出，分别对应 Di、Dv和Dn：

• Di（光强分布）：基于颗粒散射光强度占比计算。大颗粒散射更强，易主导结果。光强分布是DLS的原始结果，仅需分散剂的黏度和折射率；
• Dv（体积分布）：基于颗粒体积占比。通过Mie理论，将光强分布转化为体积分布。除了分散剂的参数以外，还需要材料的光学参数（折射率和吸收率）；
• Dn（数量分布）：基于颗粒数量占比。虽然软件可以提供数量分布，但根据ISO 22412:2025，不建议使用数量分布。如果需要数量分布，可以使用MADLS技术或者选择NTA。

以体积分布为例，对应的D10、D50和D90为：

• Dv10：10% 体积颗粒粒径≤该值，代表细颗粒边界；
• Dv50（中位径）：50% 体积颗粒粒径≤该值，反映整体粒径水平；
• Dv90：90% 体积颗粒粒径≤该值，限定粗颗粒上限。

2. 什么是 Span

Span（跨度）用于量化粒径分布宽度、评价颗粒均一性。体积分布对应的 Dv10、Dv50、Dv90 用于计算 Span。对于NTA，则基于数量分布来计算Span。

计算公式：

• Span 越小，粒径分布越窄，颗粒均一性越好；
• Span 越大，大小颗粒差异越大，分布越宽、均匀性越差。

3. 在马尔文帕纳科软件上如何调出 Span

以马尔文帕纳科 Zetasizer 软件为例：

1) 点击右上角配置齿轮，进入表格属性

2) 搜索 “Dv”，双击Dv10、Dv50和Dv90，搜索“Span“，双击Span，点击OK，即可添加在统计表中；

4. 注意事项

• 换算误差：DLS 体积分布由光强分布换算而来，宽分布 / 多峰样品反卷积误差较大；
• 适用场景：DLS 的 Dv 与 Span 仅用于配方筛选、稳定性对比等定性分析，不建议用于定量质控或产品放行；
• 精准替代：严格定量优先选激光衍射法，符合 ISO/ASTM 标准，数据更稳健。

5.  总结

Dv10/Dv50/Dv90反映颗粒体积分布特征，Span 量化分布宽度，二者结合可高效评价样品粒径水平与均一性。马尔文的ZS Xplorer软件可便捷调取参数，助力研发；但需明确：DLS 给出的Dv10/Dv50/Dv90和Span适合定性研究，严格质控建议选用激光衍射法，保证数据可靠合规。