粒度分布激光衍射实验

检测项目

体积平均粒径（D[4,3]）：基于颗粒体积加权计算的平均粒径，对样品中大颗粒的存在非常敏感。

表面积平均粒径（D[3,2]）：基于颗粒表面积加权计算的平均粒径，反映样品的比表面积信息。

中位径（D50）：累积分布达到50%时所对应的粒径值，表示样品中大于和小于该值的颗粒各占一半。

特征粒径D10：累积分布达到10%时所对应的粒径值，表示样品中有10%的颗粒小于此粒径。

特征粒径D90：累积分布达到90%时所对应的粒径值，表示样品中有90%的颗粒小于此粒径。

跨度（Span）：用于描述粒径分布的宽度，计算公式通常为(D90 - D10) / D50，值越大分布越宽。

均匀性指数：衡量粒径分布集中程度的参数，值越小表示粒径分布越集中、越均匀。

粒度分布曲线：以粒径为横坐标、相对含量（体积/数量）为纵坐标的图表，直观展示颗粒群体的完整分布情况。

体积频率分布：显示各粒径区间颗粒所占的体积百分比，是分析主峰和次要峰的关键图表。

比表面积：通过测得的粒度分布数据推算出的单位质量颗粒所具有的总表面积。

检测范围

无机粉末：如碳酸钙、二氧化硅、陶瓷粉体、金属粉末等，用于评价其研磨效果和产品一致性。

有机粉末：如聚合物微球、药品原料药、食品添加剂等，关乎其溶解性、流动性和生物利用度。

乳液与悬浮液：如油漆、涂料、农药乳油、果汁等，其液滴或颗粒的粒度直接影响产品稳定性和性能。

喷雾剂型：通过干粉或湿法进样，测量气雾剂、吸入式药物的粒径，确保其能够到达肺部靶区。

磨料与抛光粉：如碳化硅、金刚石微粉，其粒度分布是决定切削和抛光精度的核心指标。

电池材料：如正负极材料、导电剂等，粒度影响电极的压实密度、比容量和循环寿命。

土壤与沉积物：用于环境科学研究，分析土壤的质地分类和沉积物的来源与迁移。

细胞与微生物：在生物领域，可用于测量细菌、酵母菌或培养细胞的粒径分布。

纳米材料：配合高性能仪器，可测量亚微米至纳米级的颗粒，如纳米氧化锌、碳纳米管分散液等。

工业粉尘：评估工作场所空气粉尘的粒度分布，与呼吸健康风险密切相关。

检测方法

干法分散测量：样品以干粉形式通过文丘里效应或振动进样器分散，适用于不易结团、流动性好的粉末。

湿法分散测量：样品在合适的液体分散剂（如水、酒精、油）中经搅拌、超声分散后测量，适用于大多数样品。

超声分散处理：在湿法测量中施加超声波能量，以打碎颗粒间的软团聚，获得更接近原生颗粒的分布。

循环测量模式：样品在测量池中持续循环，确保数据采集的均匀性和代表性，是湿法测量的标准模式。

静态测量模式：样品一次性注入静态样品池进行测量，适用于易沉降或需求量极少的样品。

背景测量与扣除：在加入样品前，先测量纯净分散介质的散射信号作为背景，并从样品信号中扣除，提高信噪比。

光学模型选择：根据样品的光学特性（如折射率、吸光度）选择米氏（Mie）理论或夫琅禾费（Fraunhofer）衍射理论进行数据反演。

遮光率控制：调整样品浓度使激光遮光率处于仪器推荐范围（通常为8%-15%），以保证散射信号的强度适宜。

测量重复性测试：对同一样品进行多次连续测量，通过计算关键粒径参数的相对标准偏差来评估结果的重复性。

标准样品校验：定期使用已知粒径分布的标准物质（如乳胶微球）对仪器进行校验，确保测量系统的准确性。

检测仪器设备

激光光源：通常为单色性好的He-Ne气体激光器（632.8nm）或固态激光二极管，提供稳定的入射光。

样品分散单元：干法进样器或湿法循环分散池，负责将样品均匀、稳定地输送至激光束照射区域。

傅立叶透镜系统：核心光学部件，将不同散射角的平行光聚焦到位于其后焦平面的检测器上。

多元检测器阵列：由一系列同心环状或半环状硅光电二极管组成，用于同步接收不同散射角度的光强信号。

侧向/后向散射检测器：用于检测大颗粒产生的小角度散射光或纳米颗粒产生的大角度/背散射光，扩展测量下限。

超声分散器：集成在湿法分散单元中，功率可调，用于在测量前对样品进行在线超声分散。

自动进样器：可实现多个样品的自动连续测量，提高大批量样品检测的效率和一致性。

循环泵与管路：在湿法系统中负责使样品悬浮液稳定循环，防止颗粒沉降并确保浓度均匀。

计算机与专业软件：控制仪器运行，采集检测器信号，运用光学模型反演计算粒度分布，并生成报告。

折射率数据库：软件内置常见物质的折射率（实部与虚部）数据库，供用户在米氏理论计算时调用。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。