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多角动态光散射 (MADLS)

不受散射角度的影响,高分辨率粒度分布

多角度动态光散射 (MADLS®) 通过一种集成方法,将米氏理论中的散射角信息与动态光散射测量得出的粒度分布分析结果相结合。 噪声较低时会减少平滑处理,通过改进对多成分样品中各种成分的表征,可以更可靠、更准确地表示粒度分布。 

MADLS® 的关键优势包括:

  • 通过减少平滑处理,实现更具代表性的粒度测量
  • 生成不受角度影响的粒度分布结果
  • 通过提高分辨率对多成分纳米颗粒分散体进行表征
  • 通过正交技术对无法解析的颗粒进行分粒径颗粒浓度测量

MADLS® 的工作原理

在传统的动态光散射 (DLS) 测量中,相干光源会照射分散的颗粒。 一小部分光线被样品中的颗粒散射。 在单个指定的角度检测到其中的一些散射。 然后使用一种称为自相关的技术分析散射强度的波动。 然后,从自相关数据推导出分散颗粒的粒度。 这种计算方法除了使用分散剂的温度和粘度外,还使用散射检测角度。 

根据米氏理论的说明,样品散射的光强度取决于颗粒的尺寸和折射率以及检测到散射的角度。 这意味着无法通过相同的灵敏度检测出同一样品中所有不同尺寸的颗粒。 因此,传统的单角度 DLS 测量可能会给出混合物的不同粒度分布,具体取决于执行测量的角度。 这就解释了为什么必须引用用于获得 DLS 结果的散射角度。 

在 MADLS 测量中,将多个检测角度的相关数据与米氏理论的知识相结合,可生成分辨率更高的粒度分布结果。 对同一样品的多种表示形式进行拟合,也会抑制测量中的噪声,这意味着可以计算出更可靠的分布结果,从而减少平滑处理,并且相较于传统的分布分析技术其计算精度更高。 这些改进意味着 MADLS 提高了近似粒度成分的分辨率 (从 3:1 提高到 2:1)。

MADLS diagram.jpg

使用这种高分辨率测量方法时,还允许计算数量加权的粒度分布结果,包括报告每个粒度成分的每毫升颗粒数。 可以通过减少粒度的平滑处理和提高粒度的精度来实现此目标,否则,颗粒浓度的计算很容易出错。 尽管 MADLS 颗粒浓度是一种整体式技术,但可靠的粒度分布结果包含分粒度的颗粒浓度,而无需依赖校准曲线。 MADLS 颗粒浓度测量要求使用散射标样对 Zetasizer 的光子检测灵敏度进行表征,但是其他方面无需校准。 

Zetasizer Ultra

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光散射系统

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技术类型
多角动态光散射 (MADLS)
测量类型
粒子大小
颗粒浓度
Zeta 电位