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雷射粒径分析仪
雷射粒徑分析儀
Laser Diffraction
Submicron Particle Size Analyzer
課程大綱
• 粒徑分析之基本概念
• 儀器原理
• 儀器構造
• 樣本製備
• 注意事項
2
粒徑分析之基本概念
3
基本概念
• 由於顆粒形狀的複雜性,一般很難直接用單一尺
度來描述一個顆粒大小,因此,粒度大小的描述
廣泛採用等效粒徑的概念。
• 對於不同原理的粒度分析儀,所依據測量原理不
同,其顆粒特性也不相同,只能進行等校比對。
4
粒徑分析的種類
傳統粒徑測量方法 近年來發展的方法
• 顯微鏡法 • 雷射光衍射法
• 沉降法 • 雷射光散射法
• 電感應法 • 光子相關光譜法
(Photon correlation
spectroscopy)
5
PCS分析之特點
• PCS 分析法假設所分析粒子之外形為球形 ,若
粒子形狀為不規則程度愈大,量測結果之偏差愈
大 。
PCS分析之優點
• 測量快速
• 製樣簡單
• 成本較低
6
儀器原理
7
動態光散射與布朗運動
• 動態光散射:當激光束照射到溶液中的懸浮顆粒
時 ,由於顆粒的隨機布朗運動,使顆粒產生的散
射光強也將不斷起伏波動,又稱光相關法(PCS) 。
• 布朗運動:溶液中,粒子由熱導致溶劑分子發生
隨機碰撞的運動。
8
布朗運動與散射光
• 由於粒子在溶液中不停地運動,散射光的相位相
互疊加,產生亮區與暗區 ,使光強度呈波動形式。
小粒子運動快速
大粒子運動緩慢
圖1 光強波動示意圖
9
Stokes-Einstein方程
• 動態光散射測量依賴於時間散射光強波動。由動
態光散射可以得到粒子擴散速度,進而可從
Stokes-Einstein方程得到流體力學直徑(d )
H
=
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