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簡介原則技術的限制儀器設計常規設計倒數傅立葉設計散射部件濕散射乾燥散射評估和軟件從實踐經驗的示例關於 Fritsch 簡介
與複雜的激光技術的顆粒大小評定保證幾個好處。 他們包括: 簡單的運算、短的分析時間、反覆性和可靠性、可比較的結果、聰明地被設計的散射部件和一個全自動機械的分析。 所有這些功能現在是可用的在能够分析微粒範圍可能變化在 10 毫微米之間到毫米範圍的一臺唯一儀器。 因此儀器是理想生產和質量管理目的以及研究與開發應用的。
原則
「靜態光散射」, 「激光分散」, 「激光衍射」和 「激光粒度測定」可交換地用於是指同一顆粒大小確定技術。 範例材料照耀與一個光束,并且分散的光強度在許多個方向被評定儘可能。 基於此非均質性的強度配電器和在一個適當的散射理論的幫助下,顆粒大小可以是確定的。
技術的限制
因為大微粒導致小的衍射角度,一貫地評定最小的衍射角度由於上面的評定限額,是可能的。 光學設置的穩定性和適應性取決於這個功能從 undiffracted 激光分隔這些小的角度衍射的光。 對於很大數量的儀器,上面的評定範圍被設置了在 2 mm。 靜態光散射的更低的可獲得的測定範圍根據分散進程被定義。 如果分散微粒變得更小,點將被到達,其中分散的光的強度四面八方是相同的。
儀器設計
在許多情況下,激光被利用作為一個光源,但是幾個製造商使用 LED'S 或常規光源。 激光的中央好處是高光強度和非常好的射線質量,對分散的光的準確評定是非常重要。 常規設計和倒數傅立葉設計如下解釋。 倒數傅立葉設計是用於 FRITSCH 激光微粒的這個設計 Sizers ANALYSETTE 22。
常規設計
常規設計是這樣這個評定的細胞被移動寬,激光並行,并且分散的光在評定的細胞後直接地表示,與在一臺角度解決的半導體探測器的一個透鏡。 其中一個此設置的福利是情況可以使用甚而厚實的評定的層,是有利的特別是與濕劑。 然而,主要缺點看待評定大散射角和非常小顆粒的有限功能。 這個設計准許包括一個寬評定範圍。
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圖 1. 常規設計。
倒數傅立葉設計
在常規設計和倒數傅立葉設計之間的區別那在激光通過一個集中的透鏡的倒數傅立葉設計 (所謂的 「傅立葉透鏡 ") 和會聚激光移動被移動通過這個評定的細胞。 使用 ANALYSETTE 22,修改這個評定的細胞的距離從這臺探測器是可能的並且檢測角度範圍可以適應訴訟特定需求。 因為評定細胞可以被移動檢測向後分散光,評定非常小顆粒是可能的。 因為評定細胞在這臺探測器前面確定,一另外激光可能照耀從這個相反的方向的範例。 反向分散的光從探測器非常高效地然後被獲取,為正常向前散射也使用。 從評定細胞和這臺探測器之間的距離是小的,高區分是可達成的。
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圖 2. FRITSCH 技術: 倒數傅立葉設計。
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圖 3. 納諾顆粒大小範圍的評定設計。
散射部件
儀器的質量被其要素嚴格影響例如激光、光學設置和這臺探測器。 這個用戶的主要挑戰是範例處理。 為了保證一個可靠的評定,必須分割範例材料到其唯一主要微粒。 例如,潛在的塊集岩在最佳濃度必須分割然後被運輸,通過激光。 此角色由散射部件執行,分類為乾濕的散射部件。
濕散射
濕散射部件是主要水不斷地被重新傳布并且被分散的一個閉合的循環系統。 在散射進程中,使用一臺集成超音波生成器。 其強度可以通過運算軟件被調整。 標準樣品添加直接地與塗藥器到散射部件。 當一個可靠的評定的足够量的材料是可用的時,這個系統提供範例被添加的相當數量的持續反饋和信號。 在簡要散射以後,第一個評定開始,一般跟隨由第二個評定為了監控散射情況的潛在的更改。
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圖 4. FRITSCH 激光微粒 Sizers ANALYSETTE 22 NanoTec 加上 - 實用的模件系統: 與濕散射部件的評定的部件。
濕散射部件的福利是其靈活性和容易處理。 超聲波的適應性,可變的散射的期限和散射添加准許 depandably 和可靠評定各種各樣的範例。 在一個完整評定以後整個水庫可以倒空,自動地漂洗和充滿新的液體。
乾燥散射
當與濕散射比較,乾燥散射不是一個閉合的循環系統。 這裡,每個範例部分只一次加速與壓縮空氣通過一個 anular 空白文丘里管噴管系統和分類為的主要微粒。 散射作用在多個,連續發生的嚴格的壓波動基礎上,導致高度湍流比例。 嚴格的剪切力被生成,分開塊集岩。 比較濕散射,較少能源被引入到範例材料。 散射效率不獲得濕評定的級別。
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圖 5. FRITSCH 激光微粒與乾燥散射部件的 Sizers ANALYSETTE 22 NanoTec 加號。
通過加速在評定細胞前面確定的影響牌照的範例材料增加乾燥散射的散射進程的效率是可能的。 通過使用相對地軟的材料,塊集岩是殘破單獨的,并且第一減少主要微粒在大小上進行。
評估和軟件
ANALYSETTE 22,存儲的運算和評估軟件所有評定在 SQL 數據庫中和同時符合 21 个 CFR 第11.的要求部分為了保證評定結果的最佳的增殖率,這個評定的進程的運算由 SOP (標準操作程序) 執行,可以靈活地被編程相配每個範例的行政上。
從實踐經驗的示例
要總之,二個示例分析與激光微粒 Sizer ANALYSETTE 22 考慮。
在第一個示例中, AlO23 被研了 在表 6 在這個配電器的左範圍顯示作為黑色圖形的星球微磨房 PULVERISETTE 7 溢價線路的四時數。 在右邊的藍色圖形顯示原始材料的配電器。 在此示例範圍的粒度分佈從大約 30 - 40 毫微米到大約 200 毫微米。 在此上,在大約 200 和 500 毫微米之間的範圍第二個峰頂發生,由在粉碎時使用的 ZrO 2 磨蝕造成。
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圖 6. AlO23 粉碎了與星球微磨房 PULVERISETTE 7 溢價線路 - 評定與 ANALYSETTE 22 NanoTec 加上。
靜態光散射的好處與用於納諾微粒 Sizer ANALYSETTE 12 立即清楚的 FRITSCH 的動態光散射例如比較了: 在一個評定,從大微粒配電器 (~ mm) 下來對在 100 個毫微米範圍範圍以下可以不斷地被觀察。 例如,可以可靠分析開始從原始材料的磨擦至最終精緻。
第二個示例看待用不同的特別地被添加的綜合的機油。 它再次確認好處的能評定在一個唯一分析的各種各樣的微粒大小。 首先,純油用於進行背景評定。 這在每個評定之前執行從實際評定數據分隔這個評定的細胞的可能的汙穢。 隨後,與綜合的機油被添加了到循環電路,并且這個實際評定進行了。 每個模式可能被分配到材料的一個多個模態配電器獲得了。
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圖 7. 與被添加的不同明顯的機油綜合評定與 ANALYSETTE 22 NanoTec 加上。
關於 Fritsch
Fritsch 是其中一個面向應用的實驗室儀器國際上地主導的製造商為範例準備和微粒大小的。
Fritsch 供應的儀器的範圍包括:
- 擊碎,微型碾碎,混合,均勻難易碎,纖維狀,彈性和或軟的材料的磨房烘乾或懸浮中。
- 為顆粒大小確定的儀器通過激光衍射,動態光散射和篩。
- 為有代表性分開的實驗室儀器乾燥和濕範例,對照試樣提供和超聲淨化。
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此信息是來源,覆核和適應從 Fritsch 提供的材料。
關於此來源的更多信息,请請參觀 Fritsch。