Dinamik Işık Saçılımı (DLS) Testleri

Parçacık boyutu analizi, belirli bir numunedeki parçacıkların boyut dağılımını karakterize etmek için kullanılan bir tekniktir. Parçacık boyutu analizi katı malzemelere, süspansiyonlara, emülsiyonlara ve hatta aerosollere uygulanabilir. Parçacık boyutunu ölçmek için kullanılan birçok farklı yöntem vardır.

Bazı parçacık boyutlandırma yöntemleri çok çeşitli numuneler için kullanılır, ancak bazıları sadece belirli uygulamalar için kullanılır. Farklı yöntemler aynı malzeme için oldukça farklı sonuçlar üretebildiğinden, farklı numuneler için en uygun yöntemin seçilmesi oldukça önemlidir.

Partikül büyüklüğü analizi çok önemli bir testtir ve birçok farklı endüstride kalite kontrol amacıyla kullanılmaktadır. Öğütme veya öğütmenin kullanıldığı hemen hemen her endüstride parçacık boyutu, üretim süreçlerinin verimliliğini ve nihai ürünün performansını belirlemede kritik bir faktördür. Parçacık boyutlandırmanın kullanıldığı bazı endüstriler ve ürün türleri şunları içerir: ilaçlar, yapı malzemeleri, boyalar ve kaplamalar, yiyecek ve içecekler ve aerosoller.

Lazer kırınımı, özellikle 0,5-1000 mikron aralığındaki parçacıklar için en yaygın kullanılan parçacık boyutlandırma yöntemlerinden biridir. Bir ışık ışınının bir grup parçacık tarafından saçılması durumunda, ışığın saçılma açısının parçacık boyutuyla ters orantılı olması prensibine göre çalışır (parçacık boyutu ne kadar küçükse, ışığın saçılma açısı da o kadar büyük olur).

Parçacık boyutunu analiz etmek için lazer kırınımı dışında birçok başka yöntem bulunmaktadır. Çok küçük parçacıkları ölçerken (örneğin 0,5um’dan küçük), dinamik ışık saçılımı (dynamic light scattering, DLS) yöntemi, kullanımı açık ara en kolay yöntemdir.

Dinamik ışık saçılımı (DLS), tipik olarak mikron altı bölgede bulunan moleküllerin ve parçacıkların boyutunu ve boyut dağılımını ölçmek için kullanılan, invaziv olmayan, köklü bir tekniktir ve en yeni teknolojilerle 1 nm’den daha düşük ölçümler sağlar.

Dinamik ışık saçılımının tipik uygulamaları, bir sıvı içinde dağılmış veya çözünmüş parçacıkların, emülsiyonların veya moleküllerin karakterizasyonudur. Süspansiyondaki parçacıkların veya moleküllerin Brownian hareketi, lazer ışığının farklı yoğunluklarda saçılmasına neden olur. Bu yoğunluk dalgalanmalarının analizi Brownian hareketinin hızını ve dolayısıyla parçacık boyutunu verir. Küçük parçacıklar büyük parçacıklardan daha hızlı hareket eder.

Test yapılırken çözeltideki sulu parçacık numunesine bir lazer ışık kaynağı uygulandığında, geçerken etraflarına saçılır. Saçılan ışık, önceden tanımlanmış bazı açılarda algılanır ve kaydedilir ve saçılan yoğunluk profillerindeki değişikliklerin zamana bağlılığı, parçacıkların hızıyla ve dolayısıyla bunların sistemdeki ortalama boyutu ve dağılımıyla ilişkilendirilir.

Kısaca dinamik ışık saçılımı analizi, bir çözeltideki parçacıkların boyutlarını hidrodinamik çapa göre ölçmek için dolaylı ve yüksek verimli bir yöntemdir. Bu tekniğin güçlü yönleri şu şekilde sıralanabilir: hızlı ve otomatik bir yöntemdir, hızlı sonuç alınır, düşük numune konsantrasyonlarını kabul eder, genel parçacık boyutu dağılımını sağlar, çok çeşitli parçacık boyutları ile iyi çalışır ve tahribatsız bir analiz yöntemidir.

Ancak bu yöntemin bazı sınırlamaları bulunmaktadır. Örneğin bu teknik düzensiz geometriler için parçacık şekli bilgisi sağlamaz. Ayrıca ağır parçacıklar bazen çökelerek hatalı bilgiye neden olabilir. Ham yoğunluk dağılımında daha büyük parçacıklar daha yüksek ağırlıklıdır.

Dinamik ışık saçılımı testleri, proteinler, polimerler, miseller, protein kafesleri ve virüs benzeri parçacıklar, kesecikler, karbonhidratlar, nanopartiküller, biyolojik hücreler ve jeller dahil olmak üzere çeşitli parçacıkların boyutunu belirlemek amacı ile kullanılır. Sistemin boyutu dağınık değilse parçacıkların ortalama etkin çapı bu yöntemle belirlenebilir. Ölçümler, partikül veya parçacık çekirdeğinin boyutuna, yüzey yapılarına, parçacık konsantrasyonuna ve ortamdaki iyonların türüne bağlıdır.

Kuruluşumuz tarafından işletmelere verilen sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında dinamik ışık saçılımı (DLS) test hizmetleri de bulunmaktadır.