Pruebas de dispersión dinámica de luz (DLS)

El análisis del tamaño de partículas es una técnica utilizada para caracterizar la distribución del tamaño de las partículas en una muestra determinada. El análisis del tamaño de partículas se puede aplicar a materiales sólidos, suspensiones, emulsiones e incluso aerosoles. Existen muchos métodos diferentes que se utilizan para medir el tamaño de las partículas.

Algunos métodos de dimensionamiento de partículas se utilizan para una amplia variedad de muestras, pero algunos se utilizan sólo para determinadas aplicaciones. Dado que diferentes métodos pueden producir resultados bastante diferentes para el mismo material, es muy importante elegir el método más apropiado para diferentes muestras.

El análisis del tamaño de partículas es una prueba muy importante y se utiliza con fines de control de calidad en muchas industrias diferentes. En casi todas las industrias donde se utiliza la trituración o molienda, el tamaño de las partículas es un factor crítico para determinar la eficiencia de los procesos de producción y el rendimiento del producto final. Algunas industrias y tipos de productos donde se utiliza el tamaño de partículas incluyen: productos farmacéuticos, materiales de construcción, pinturas y revestimientos, alimentos y bebidas, y aerosoles.

La difracción láser es uno de los métodos de dimensionamiento de partículas más utilizados, especialmente para partículas en el rango de 0,5 a 1000 micrones. Funciona según el principio de que cuando un rayo de luz es dispersado por un grupo de partículas, el ángulo de dispersión de la luz es inversamente proporcional al tamaño de la partícula (cuanto menor es el tamaño de la partícula, mayor es el ángulo de dispersión de la luz).

Existen muchos otros métodos además de la difracción láser para analizar el tamaño de las partículas. Cuando se miden partículas muy pequeñas (por ejemplo, menos de 0,5 um), la dispersión dinámica de la luz (DLS) es, con diferencia, el método más fácil de utilizar.

La dispersión dinámica de la luz (DLS) es una técnica no invasiva bien establecida que se utiliza para medir el tamaño y la distribución de tamaño de moléculas y partículas típicamente ubicadas en la región submicrónica, proporcionando mediciones por debajo de 1 nm con las últimas tecnologías.

Las aplicaciones típicas de la dispersión dinámica de la luz son la caracterización de partículas, emulsiones o moléculas dispersas o disueltas en un líquido. El movimiento browniano de las partículas o moléculas en suspensión hace que la luz láser se disperse a diferentes intensidades. El análisis de estas fluctuaciones de densidad proporciona la velocidad del movimiento browniano y, por tanto, el tamaño de las partículas. Las partículas pequeñas se mueven más rápido que las partículas grandes.

Cuando se aplica una fuente de luz láser a una muestra de partículas acuosas en solución durante la prueba, se dispersa a medida que pasa. La luz dispersada se detecta y registra en algún ángulo predefinido, y la dependencia temporal de los cambios en los perfiles de intensidad dispersada está relacionada con la velocidad de las partículas y, por tanto, con su tamaño medio y distribución en el sistema.

Brevemente, el análisis dinámico de dispersión de luz es un método indirecto y de alto rendimiento para medir los tamaños de partículas en una solución en relación con el diámetro hidrodinámico. Los puntos fuertes de esta técnica se pueden enumerar de la siguiente manera: es un método rápido y automático, proporciona resultados rápidos, acepta concentraciones de muestra bajas, proporciona una distribución general del tamaño de partículas, funciona bien con una amplia gama de tamaños de partículas y es un método no destructivo. Método de análisis.

Sin embargo, este método tiene algunas limitaciones. Por ejemplo, esta técnica no proporciona información sobre la forma de las partículas para geometrías irregulares. Además, en ocasiones las partículas pesadas pueden precipitarse y provocar información errónea. Las partículas más grandes tienen un peso mayor en la distribución de densidad bruta.

Las pruebas de dispersión dinámica de la luz se utilizan para determinar el tamaño de una variedad de partículas, incluidas proteínas, polímeros, micelas, jaulas de proteínas y partículas similares a virus, vesículas, carbohidratos, nanopartículas, células biológicas y geles. Si el tamaño del sistema no está disperso, este método puede determinar el diámetro efectivo promedio de las partículas. Las mediciones dependen del tamaño de la partícula o del núcleo de la partícula, las estructuras de la superficie, la concentración de partículas y el tipo de iones en el medio ambiente.

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