
การวิเคราะห์อนุภาคและขนาดอนุภาคใช้เพื่อประเมินขนาดอนุภาคและการกระจายขนาดอนุภาคพร้อมกับพารามิเตอร์อื่นๆ ได้มีการขยายการประยุกต์ใช้เทคนิคนี้ให้ครอบคลุมถึงละอองลอย อิมัลชัน สารแขวนลอย และวัสดุที่เป็นของแข็ง

เทคนิคการวิเคราะห์นี้เป็นเครื่องมือควบคุมคุณภาพที่สำคัญมากในอุตสาหกรรมต่างๆ ซึ่งขนาดอนุภาคมีความสำคัญอย่างยิ่งในการตัดสินใจใช้งานขั้นสุดท้ายและผลลัพธ์ของผลิตภัณฑ์ มีบางสาขาหรืออุตสาหกรรมที่การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคมีความสำคัญมาก ซึ่งรวมถึง:
อนุภาคและอนุภาคเป็นโครงสร้างสามมิติแต่ไม่ใกล้เคียงกับรูปร่างทรงกลมมากนัก โดยทั่วไปอนุภาคที่มีรูปร่างเป็นทรงกลมมักถูกกำหนดไว้ในมิติเดียว นั่นคือเส้นผ่านศูนย์กลาง อนุภาคไม่ได้มีรูปร่างเป็นทรงกลมอย่างสมบูรณ์ และต้องแปลงเป็นทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเทียบเท่ากับขนาดที่เท่ากันในรูปทรงต่างๆ แทนที่จะเป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง เทคนิคการวัดขนาดอนุภาคต่างๆ ต้องการแนวคิดที่เทียบเท่ากันต่างกัน ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางที่เท่ากันเหล่านี้จึงไม่เหมือนกันทุกประการ
โดยทั่วไปจะใช้วิธีที่แตกต่างกันสามวิธีต่อไปนี้ในการวิเคราะห์อนุภาคและขนาดอนุภาค
การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคของการเลี้ยวเบนด้วยเลเซอร์เป็นเทคนิคเชิงแสงทางอ้อมที่ใช้วัดการกระจายขนาดอนุภาคในตัวอย่างของเหลวและของแข็งโดยสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางทรงกลมที่เท่ากัน
จุดแข็งของเทคนิคนี้คือ:
ข้อจำกัด:
ในการวัดการวิเคราะห์ขนาดอนุภาค ลำแสงเลเซอร์ตกกระทบจะถูกส่งไปยังอนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในสารละลาย ซึ่งแต่ละอนุภาคจะหักเหโฟตอนจากลำแสงตกกระทบ การรบกวนของแสงหักเหจะสร้างรูปแบบที่เซนเซอร์ออปติคอลตรวจพบ รูปแบบการเลี้ยวเบนนี้สามารถสร้างขึ้นได้ภายในไม่กี่วินาที และการรวบรวมข้อมูลดิบทำได้รวดเร็วมาก
เมื่อบันทึกรูปแบบแล้ว จะถูกวิเคราะห์โดยใช้ทฤษฎีเชิงแสงที่เกี่ยวข้องกับความเข้มที่วัดได้ของแสงหักเหกับขนาดอนุภาค อนุภาคขนาดใหญ่จะสร้างวงแหวนการเลี้ยวเบนที่แคบลง
การวิเคราะห์การกระเจิงแสงแบบไดนามิกเป็นวิธีการทางอ้อมและมีปริมาณงานสูงสำหรับการวัดขนาดของอนุภาคในสารละลายที่สัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของอุทกพลศาสตร์
จุดแข็งของเทคนิคนี้คือ:
ข้อจำกัด:
อนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในของเหลวจะถูกเคลื่อนที่แบบบราวเนียนแบบสุ่มอย่างต่อเนื่อง และขนาดของมันส่งผลโดยตรงต่อความเร็ว: อนุภาคขนาดเล็กจะเคลื่อนที่เร็วกว่าอนุภาคขนาดใหญ่
เมื่อใช้แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์กับตัวอย่างอนุภาคที่เป็นน้ำในสารละลาย มันจะกระจายไปรอบๆ อนุภาคเหล่านั้นขณะที่ผ่านไป แสงที่กระจัดกระจายจะถูกตรวจจับและบันทึกในมุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และการขึ้นอยู่กับเวลาของการเปลี่ยนแปลงในโปรไฟล์ความเข้มของการกระเจิงจะสัมพันธ์กับความเร็วของอนุภาค และด้วยเหตุนี้กับขนาดเฉลี่ยและการกระจายตัวในระบบ
การวิเคราะห์ศักยภาพซีต้าจะวัดความแรงของประจุสุทธิบนอนุภาคและพื้นผิวแข็ง ยิ่งศักยภาพนี้มีค่าสูงเท่าใด ปฏิกิริยาระหว่างพื้นผิว (แรงผลักและแรงดึงดูด) ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อตัวอย่างสัมผัสกับวัสดุที่มีประจุอื่นๆ
จุดแข็งของเทคนิคนี้คือ:
ข้อจำกัด:
ศักย์ซีตาในอนุภาควัดในสารละลายโดยใช้การกระเจิงของแสงด้วยไฟฟ้า การกระเจิงแสงด้วยไฟฟ้าเป็นวิธีการที่แตกต่างกันของการกระเจิงแสงแบบไดนามิก และใช้ในการวัดความเร็วของอนุภาคที่ละลายในลักษณะเดียวกัน การกระเจิงของแสงด้วยไฟฟ้าแบบมาตรฐาน ต่างจากการกระจายแสงแบบไดนามิก ที่จะประเมินจลนศาสตร์ของอนุภาคเพื่อตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าที่สั่น
ในตัวอย่างที่เป็นของแข็ง (ขนาดมหึมา) อุปกรณ์จะวัดศักย์การไหลแทนเพื่อประมาณค่าศักย์ซีตา ในเทคนิคนี้ วัสดุที่เป็นของแข็งและออกฤทธิ์ทางเคมีไฟฟ้าจะถูกประกอบขึ้นเป็นช่องแคบิลลารี จากนั้นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ไอออนจะถูกส่งผ่านช่องดังกล่าวภายใต้อิทธิพลของการไล่ระดับความดันที่ควบคุม ขณะที่ไอออนไหล จะทำให้เกิดผลกระทบทางอิเล็กโตรโฟเรติกในระนาบเฉือนของพื้นผิวตัวอย่าง ทำให้เกิดการจัดเรียงตัวพาประจุในชั้นนี้ใหม่
ในบรรดาการศึกษาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินผลจำนวนมากที่องค์กรของเรามอบให้กับธุรกิจ ยังมีบริการวิเคราะห์อนุภาคและขนาดอนุภาคอีกด้วย
