中国粉体网讯随着社会生产力的发展,纳米颗粒广泛应用于涂层、电子、冶金、信息技术、生物医学、航天及环境保护等领域。纳米颗粒广泛应用的关键在于颗粒的尺度效应,因此对粒径及形貌的准确测量,是纳米颗粒应用的前提、/p>
图片来源:Pixabay
1 为什么要测纳米颗粒粒度?
大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成,因此,细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。如水泥的水化反应、涂料的附着力、电池材料的充放电、药物被人体吸收的程度、过滤器的过滤效率、磁性材料的磁导率和矫顽力、杀虫剂效力、大气和环境污染等,无不与颗粒大小有关、/p>
图片来源:微纳颗粑/p>
当材料的粒度大小达到纳米尺度时,将具有传统微米级尺度材料所不具备的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等诸多特性。因此,对纳米材料的颗粒大小、形状进行表征和控制,具有重要的意义。一般固体材料颗粒大小可以用颗粒粒度概念来描述,但由于颗粒形状的复杂性,一般很难直接用一个尺度来描述一个颗粒大小,因此,在粒度大小的描述过程中广泛采用等效粒度的概念、/p>
2 纳米颗粒的测量方法分枏/strong>
现有测量方法中,扫描电子显微镜法是公认最直观、准确的方法,常作为其他测量方法的检验与标定。然而,扫描电镜法具有统计效率低、制样复杂、要求样品导电性等局限性,无法对颗粒进行原位观测,影响测量结果的准确性、/p>
动态光散射(DLS)法,是一种实时、快速、无损的统计学颗粒粒径测量方法,相对于电镜法可以对样品进行原位观测,被广泛关注、/p>
3 动态光散射法测量原琅/strong>
测量原理9/strong>分散在液体中的纳米颗粒的布朗运动使得散射光随时间而波动,对散射光信号做自相关运算得到光强自相关函数,通过计算相关函数的衰减时间,得到平移扩散系数,进而计算出颗粒的粒径。下图是动态光散射颗粒测量原理图、/p>
动态光散射颗粒测量原理国/p>
不同的仪器,由于测量原理不同,因此测量结果也不同。动态光散射法测量的?strong>颗粒的流体力学直徃/span>,是指与被测颗粒具有相同扩散系数的球体的直径,因此不能简单地与其他方法的测量结果对比、/p>
4 网络直播预告
纳米颗粒粒径准确测量对于纳米材料的发展与应用是十分重要的、span style="color: rgb(192, 0, 0);">2021?0?7?/strong>+strong>中国粉体罐/span>旗下粉体公开诽/strong>平台邀请到山东理工大学皃span style="color: rgb(192, 0, 0);">刘伟教授佛strong>《动态光散射纳米颗粒粒度测量方法及应用《/span>报告。报告会详细介绍动态光散射法纳米颗粒粒度测量原琅/strong>+strong>并讲述动态光散射法纳米颗粒粒度测量操作指南、样品制备、仪器验证、数据质量和解释等内容、/strong>
5 专家介绍
刘伟,山东理工大学教授、博士生导师,省级优秀研究生导师,全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会委员,全国微细气泡技术标准化技术委员会委员。研究领域包括颗粒粒度的测量理论与方法、微弱信号检测与处理等,目前主要致力于研制纳米粒度电位仪、动态图像粒度粒形测量仪以及在线激光粒度仪等。曾先后主持国家重大科学仪器设备开发重点专项子课题1项、国家科技支撑计划项目1项、山东省重点研发计划项目1项、山东省自然科学基金2项,首位获得山东省教学成果二等奖1项,中国颗粒学会科技进步二等?项,在国内外学术期刊上发表研究论?0余篇,被SCI/EI检索近20篇,授权发明专利10余项。牵头制定国家标准“Zeta电位测量操作指导原则?项、/p>
参考来源:
?】孙淼,?多角度动态光散射法的纳米颗粒精确测量.计量学报.2020.
?】微纳颗粒官方网竘/p>
?】徐亚南.动态光散射加权反演方法研究.山东理工大学.2020.
?】汪瑞俊.纳米材料粒度测试方法及标准化.安徽化工.2018.
(中国粉体网编辑整理/星耀(/p>
注:图片非商业用途,存在侵权请告知删除!