激光粒徑分析儀是一種通過激光光散射技術對顆粒的大小、分布進行快速、高效測量的設備。廣泛應用于化學、制藥、食品、礦業、環境監測等多個領域,用于顆粒材料的研究與質量控制。通過對顆粒的激光散射信號進行分析,能夠準確測定顆粒的粒徑分布、粒度均勻性以及顆粒形態等特征,為生產過程中的質量控制和產品研發提供科學依據。核心原理是激光光散射法。激光束照射到樣品中,樣品中的顆粒會發生不同程度的光散射。顆粒的尺寸和形狀會直接影響散射光的角度和強度。根據散射光的分布情況,分析儀通過數學模型(如Mie散射理論)計算顆粒的粒徑和粒度分布。

1.激光發射與照射樣品:激光束被發射并照射到懸浮在溶液或氣體中的顆粒。
2.光散射:顆粒在激光的照射下發生光散射。顆粒越大,散射的光角度越小,散射的強度越強;顆粒越小,散射的光角度越大,散射的強度越弱。
3.光接收與檢測:散射的光被安裝在儀器中的接收器接收,散射光強度在不同角度上被測量。
4.數據處理與分析:通過計算散射光的強度分布及散射角度,結合理論模型,計算出顆粒的粒徑分布和其他相關參數。
激光粒徑分析儀的主要特點:
1.高精度與高分辨率
能夠測量非常細小的顆粒,通常可以測量從幾十納米到幾千微米的顆粒尺寸范圍。其高分辨率使得它能夠精確區分不同粒度的顆粒,滿足各類產品研發和質量控制的需求。
2.非接觸式測量
采用光散射法進行測量,不需要與樣品接觸,因此能夠避免因儀器與樣品接觸而導致的污染或損壞。這種非接觸式測量方式特別適用于易碎或易污染的樣品。
3.快速測量
能夠在短時間內完成顆粒分析,通常幾秒鐘到幾分鐘內就可以獲取完整的粒度分布數據,適用于需要快速反饋的生產環境。
4.多功能性
不僅可以提供粒徑分布圖,還能進行顆粒形態分析、粒度分布指數計算等多項分析,為用戶提供全面的顆粒特性數據。
5.自動化與數據處理
大多配備了自動化樣品進樣、清洗和數據處理功能,使用者只需要簡單操作,便可獲得分析結果。此外,現代設備還具有與計算機系統連接的能力,便于數據存儲、處理和生成報告。