
يستخدم تحليل حجم الجسيمات والجسيمات لتقييم حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات جنبا إلى جنب مع بعض المعلمات الأخرى. وقد تم توسيع تطبيق هذه التقنية لتشمل الهباء الجوي والمستحلبات والمعلقات والمواد الصلبة.

تعد تقنية التحليل هذه أداة مهمة جدًا لمراقبة الجودة في مختلف الصناعات حيث يكون حجم الجسيمات أمرًا بالغ الأهمية في تحديد التطبيقات النهائية ونتائج المنتج. هناك بعض المجالات أو الصناعات التي يكون فيها تحليل حجم الجسيمات مهمًا جدًا وتشمل:
الجسيمات والجسيمات عبارة عن هياكل ثلاثية الأبعاد ولكنها ليست قريبة جدًا من الشكل الكروي. يتم تعريف الجسيمات ذات الشكل الكروي عمومًا في بعد واحد، وهو قطرها. لا تمتلك الجسيمات شكلًا كرويًا مثاليًا ويجب تحويلها إلى ما يعادل كرة يبلغ قطرها حجمًا مكافئًا في أشكال مختلفة بدلاً من القطر. تفضل تقنيات قياس حجم الجسيمات المختلفة مفاهيم مكافئة مختلفة. ولذلك، فإن هذه الأقطار المكافئة ليست متشابهة تمامًا مع بعضها البعض.
تُستخدم الطرق الثلاثة المختلفة التالية عمومًا في تحليلات حجم الجسيمات والجسيمات.
تحليل حجم جسيمات حيود الليزر هو تقنية بصرية غير مباشرة تقيس توزيعات حجم الجسيمات في العينات السائلة والصلبة بالنسبة إلى القطر الكروي المكافئ.
نقاط القوة في هذه التقنية هي:
محددات:
في قياس تحليل حجم الجسيمات، يتم إرسال شعاع الليزر الساقط على الجسيمات المعلقة في المحلول، وكل منها ينكسر الفوتونات من الشعاع الساقط. تؤدي التداخلات في الضوء المنكسر إلى إنشاء نمط يتم اكتشافه بواسطة المستشعر البصري. يمكن إنشاء نمط الحيود هذا خلال عملية جمع البيانات الثانية وتكون سريعة للغاية.
بمجرد تسجيل النمط، يتم تحليله باستخدام النظريات البصرية التي تربط الكثافة المقاسة للضوء المنكسر بحجم الجسيمات: تنتج الجسيمات الأكبر حلقات حيود أضيق.
يعد تحليل تشتت الضوء الديناميكي طريقة غير مباشرة وعالية الإنتاجية لقياس أحجام الجزيئات في المحلول بالنسبة للقطر الهيدروديناميكي.
نقاط القوة في هذه التقنية هي:
محددات:
تتعرض الجسيمات العالقة في السائل باستمرار لحركة براونية عشوائية، ويؤثر حجمها بشكل مباشر على سرعتها: تتحرك الجزيئات الصغيرة بشكل أسرع من الجزيئات الأكبر حجمًا.
عندما يتم تطبيق مصدر ضوء الليزر على عينة جسيمات مائية في المحلول، فإنه ينتشر حولها أثناء مرورها. يتم اكتشاف الضوء المبعثر وتسجيله في زاوية محددة مسبقًا، ويرتبط الاعتماد الزمني للتغيرات في ملفات تعريف الكثافة المتناثرة بسرعة الجسيمات وبالتالي بمتوسط حجمها وتوزيعها في النظام.
يقيس تحليل زيتا المحتمل قوة الشحنة الصافية على الأسطح الجزيئية والصلبة. وكلما زاد حجم هذه الإمكانية، زادت قوة التفاعلات السطحية (التنافر والجذب) عندما تتلامس العينة مع مواد مشحونة أخرى.
نقاط القوة في هذه التقنية هي:
محددات:
يتم قياس إمكانات زيتا في الجزيئات في محلول باستخدام تشتت الضوء الكهربي. تشتت الضوء الكهربي هو منهجية مختلفة لتشتت الضوء الديناميكي ويستخدم لقياس سرعات الجسيمات الذائبة بنفس الطريقة. يقوم تشتت الضوء الكهربي القياسي، على عكس تشتت الضوء الديناميكي، بتقييم حركية الجسيمات استجابةً للمجال الكهربائي المتذبذب.
في العينات الصلبة (المجهرية)، تقوم الأجهزة بدلاً من ذلك بقياس إمكانات التدفق لاستكمال إمكانات زيتا. في هذه التقنية، يتم تجميع مادة صلبة نشطة كهروكيميائيًا لتكوين قناة شعرية. يتم بعد ذلك تمرير محلول أيوني كهربائيا عبر القناة تحت تأثير تدرج الضغط المتحكم فيه. مع تدفق الأيونات، فإنها تسبب تأثيرات رحلان كهربي في مستوى القص لسطح العينة، مما يتسبب في إعادة ترتيب حاملات الشحنة في هذه الطبقة.
من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تقدمها منظمتنا للشركات، هناك أيضًا خدمات تحليل حجم الجسيمات والجسيمات.
