粒度检测的激光衍射 – 样品浓度/稀释 (1)

“我们需要快速而静态地表征粒度分布。估计的大小范围落在激光衍射所覆盖的范围内。那么接下来呢？”

现在——样品制备：我们能否正确地制备样品以进行测量？

说到样品制备，首要考虑的是样品浓度，或通常是稀释。这里我们将讨论湿法分析以及您需要了解的有关样品浓度的信息。

1. 为什么样品浓度很重要？

上限：

“激光衍射” 是一种基于“第一原理”的技术，不需要校准。

散射光的角度依赖性特征直接由粒子大小及其光学性质决定。因此，粒子大小是从仪器检测到的光模式中计算出来的。但请注意这里有一个关键假设 – “单次散射事件 (SSE)”。换句话说，算法假设入射光在被检测前只碰到一个粒子。如果粒子浓度太高，入射光将在到达检测器之前与多个粒子发生作用。这种检测到的光的属性（角度、强度）会被仪器误解——它仍然认为它只碰到了一个粒子。

下限：

样品浓度也有下限，以确保我们每次测量都能获得足够的信噪比。

2. 这将如何影响结果？

浓度过高：

在这种情况下，结果会显得比实际值更小。通常而言，粒子将光从入射方向上折射开。当入射光击中多个粒子时，散射角度会更宽，这意味着更远离入射方向。宽角度与更小的粒子大小相关。

粒子太少：

噪声水平被定义为减去背景信号后数据中的小而随机的波动。当系统中粒子非常少时，它与背景相差无几，这意味着信噪比差。

3. 什么是适合测量的浓度范围？

简短的回答是遮光率。

遮光率值位于软件的左上角。绿色条会随系统内样品浓度的变化而变动。当数值超过预设范围时，它将变为橙色，并被软件排除在测量之外。

推荐的湿法分析遮光率范围如下：

粒子大小	遮光率范围
0.01 – 1 µm	1% – 5%
1 – 100 µm	5% – 10%
100 – 3500 µm	10% – 20%
多分散样品	根据最大粒子选择

这是干法分析的建议：

粒子大小	遮光率范围
粘附性、细小粒子	0.5% – 5%
易于分散的粗糙粒子	1% – 8%

请持续关注我们的下一个博客以继续讨论：

• 4. 如何准备和控制样品以达到合适的范围？
• 5. 为什么建议的遮光率范围与粒子大小有关？
• 6. 我如何为自己的样品优化遮光率？
• 7. 粒子稀释是否有任何顾虑？
• 8. 是否有办法避免样品稀释？

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