1. 仪器概述

纳米粒度分析仪用于测量纳米颗粒的粒径分布，常见技术包括动态光散射（DLS）、激光衍射（LD）和电泳光散射（ELS）等。DLS是最常用的技术，通过测量颗粒的布朗运动来推算粒径。

 

2. 仪器组成

光源：通常为激光。

检测器：光电倍增管（PMT）或CCD相机。

样品池：用于放置样品。

温控系统：保持样品温度恒定。

数据处理系统：用于数据采集和分析。

 

3. 数据处理

数据采集：检测器记录散射光强度随时间的变化。

自相关函数：通过自相关函数分析光强波动，推算颗粒扩散系数。

粒径分布：利用斯托克斯-爱因斯坦方程将扩散系数转换为粒径分布。

 

4. 验证方法

标准样品验证：使用已知粒径的标准样品（如聚苯乙烯微球）进行测量，验证仪器准确性。

重复性测试：多次测量同一样品，评估结果的重复性。

对比测试：与其他粒度分析技术（如电子显微镜）的结果进行对比。

 

5. 操作步骤

样品准备：确保样品浓度适中，避免多重散射。

仪器校准：使用标准样品进行校准。

测量：将样品放入样品池，启动测量程序。

数据分析：使用软件分析数据，获取粒径分布。

结果验证：通过标准样品和重复性测试验证结果。

 

6. 注意事项

样品浓度：过高浓度会导致多重散射，过低则信号弱。

温度控制：温度波动影响颗粒布朗运动，需保持恒定。

样品净化：避免杂质干扰测量结果。

 

7. 常见问题及解决方案

信号弱：增加样品浓度或延长测量时间。

多重散射：稀释样品或使用更短的光路。

粒径分布异常：检查样品是否均匀分散，必要时重新制备样品。

 

8. 维护与保养

定期清洁：保持光学元件清洁，避免灰尘影响测量。

校准检查：定期使用标准样品进行校准检查。

软件更新：及时更新数据处理软件，确保分析准确性。

 

总结

纳米粒度分析仪是研究纳米材料的重要工具，正确的操作和验证方法能确保测量结果的准确性和可靠性。通过标准样品验证、重复性测试和对比测试，可以有效评估仪器性能。