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光散射

检查材料的光散射可帮助深入了解其行为

颗粒会散射光,这是一个基本常识,也是我们每天都会看到的现象,例如天空之所以是蓝色,是因为大气颗粒对蓝色光的散射要强于红色光。 

光散射的角度、频率以及散射强度都可以测量,用以确定材料的粒度、电荷和分子量。这是我们众多技术的核心原理。

光散射技术

对于激光衍射和 X 射线衍射(小角 X 射线衍射 (SAXS) 和广角 X 射线衍射 (WAXS)),我们利用了不同粒度的颗粒具有独特光散射特征的原理,可以极高灵敏度、极快的速度准确测量大范围角度内的光散射,从而确定粉末、乳液、喷剂和悬浮液的粒度/滴液粒度。 

但是,由于颗粒越来越呈现纳米级的趋势,颗粒的光散射也大幅下降。10 nm 的颗粒散射比 100nm 的颗粒要少 100 万倍,因此有理由认为即使是减小光源的波光(可增加散射量),也最好还是通过其他方式来分析光散射。 

有多种理论可以确定光散射。包括粒度分布(Mie 散射理论、Fraunhofer 散射理论、Rayleigh 散射理论)和反转算法(可将散射转化为粒度分布)。

扩散和移动

我们可以从与激光垂直的角度观察纳米材料,并追踪粒子的扩散方式(小颗粒的移动速度大于大颗粒)。由此,可以确定平移扩散系数(此方法称为纳米颗粒跟踪分析法),或者观察散射光在粒子穿过时如何随时间变化。 

如果快速变化,则可以确定存在细颗粒,变化缓慢则表示存在较大颗粒。这一点形成了动态光散射的基础。

动态光散射 (DLS)

动态光散射可用于蛋白质、纳米颗粒、聚合物和胶状分散体的粒度表征
动态光散射 (DLS)

电泳光散射需要将一个电场穿过造成颗粒移动的液体。颗粒的电荷越大,移动就越快。 

我们将激光穿过颗粒,然后将散射光与同一束激光中未经过散射的部分重组。生成的干涉图样允许极其准确测量颗粒的速度。

光散射和分子量

如果我们从不同的角度将光散射作为聚合物或生物聚合物浓度的一个函数进行测量,就能确定目标材料的分子量并生成有关其结构的信息。


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光散射的应用

光散射技术能够提供有关颗粒大小、形状、分子量和其他关键参数的宝贵数据洞见,因而在各个行业中有着广泛的应用。

制药

光散射广泛用于药物研究和开发,可表征药物处方的颗粒粒度分布、聚集性和稳定性。 

它在确保药品的质量和疗效方面发挥着关键作用。

生物技术

在生物技术中,光散射技术用于分析生物分子,如蛋白质、核酸和病毒。 

这样一来,研究人员就能够研究蛋白质-蛋白相互作用、确定分子量,并监测折叠和展开过程。

化学品和聚合物

光散射对于表征聚合物颗粒、胶体和乳剂的尺寸分布和形态至关重要, 

有助于优化聚合物合成、配方和质量控制等工艺。

化妆品和个人护理

在化妆品行业,光散射用于评估化妆品配方的稳定性和性能, 

有助于确定乳剂、悬液剂和粉末的颗粒粒度,确保产品一致性和功效。

食品和饮料

光散射在食品科学和饮料制造中起着至关重要的作用,可用于分析粒度分布、乳液稳定性和胶体特性,

有助于优化配方并保障产品质量和安全性。

环境监测

实施环境监测时,采用光散射技术来分析大气中的气溶胶、颗粒物和污染物。 

这样有助于了解空气质量、研究大气过程和评估污染的影响。

光散射仪

我们提供一系列先进的光散射仪,专为满足客户的各种需求而定制。我们先进的仪器可为各种应用提供准确可靠的测量结果。 

Mastersizer 系列

Mastersizer 系列激光粒度分析仪提供了可靠的颗粒粒度分析解决方案,能够精确表征从纳米到毫米范围内的颗粒。 

Mastersizer 仪器采用先进的尺寸技术和直观的软件,可提供出色的性能和普适性。

Zetasizer 系列

我们的 Zetasizer 仪器专为动态光散射 (DLS) 和电泳光散射 (ELS) 测量而设计,可用于测定溶液中胶体和纳米颗粒的粒度、zeta 电位和分子量。

Spraytec 喷雾粒度仪

Spraytec 系统专为分析喷雾、气溶胶和滴液而设计,可实时监测粒度分布、喷雾模式和滴液速度。 

这对于制药、化妆品、农业等行业的研发来说是不可缺少的。

凝胶渗透色谱仪 OMNISEC 系统

OMNISEC 是一种用于分析溶液中的大分子和纳米颗粒的综合系统。 

它结合了多种检测技术,包括光散射、折射率和黏粘度,以提供有关分子量、大小及构成的详细见解。

Insitec

Insitec 系列为各种工业应用中的工艺监测和控制提供了强大的在线粒度分析解决方案。 

Insitec 仪器具有实时粒度测量功能,有助于优化制造工艺和产品质量。

Mastersizer 系列激光粒度分析仪

Mastersizer 系列激光粒度分析仪

颗粒粒度智能测量方法

Zetasizer 纳米粒度电位仪系列

Zetasizer 纳米粒度电位仪系列

广泛应用的纳米颗粒、胶体、生物分子粒度和颗粒电荷测量系统

Spraytec 喷雾粒度仪

Spraytec 喷雾粒度仪

喷雾剂颗粒与喷雾滴液粒度测量

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统

多检测器GPC/SEC系统

Insitec 在线粒度仪系列仪器

Insitec 在线粒度仪系列仪器

稳健可靠的实时粒径测量

技术类型
光散射
激光衍射
动态光散射
电泳光散射法
静态光散射法
测量类型
粒子大小
分子尺寸
分子量
Zeta电位
分子结构
蛋白质团聚