Анализ Размера Частицы - Сопоставление Данных между Аналитически Методами

Покрытые Темы

Сравнивать Результаты от Различных Методов: SEM против SSA, DLS и Огибания Лазера
Сетки против Корреляции Огибания Лазера
Сопоставляя Огибание Лазера к Данным По Огибания Лазера
Приготовление Уроков и Метод Образца
Поставщик к Изменениям Поставщика
Поколение к Поколению
Сводка
О Horiba

Анализ размера Частицы может быть немножко различн чем другие аналитически методы как корреляция результата от одной системы к другим обеспокоенный. Это техническое примечание расследует источники разнец в результата и делает рекомендации к аналитикам пытая улучшить сопоставление данных.

Сравнивать Результаты от Различных Методов: SEM против SSA, DLS и Огибания Лазера

Рассматривайте образец «nanoparticle» как то показанное в Диаграмме 1. От изображения SEM одно смогло заключить типичный размер частицы для того чтобы быть около 50 nm путем использование показанного маштаба и сравнивать его к нескольким частиц. Но как большинств nano маштаб пробует частицы суммируйте. Если частицы только касатьются одину другого на поверхности, то удельная поверхность (SSA) смогла быть на порядке величины индивидуала 50 частиц nm. Если SSA был измерен используя метод адсорбцией газа ПАРИА после этого, то SSA можно преобразовать к средней частице используя уровнение:

SSA=6/ρD

Диаграмма 1. изображение SEM

Этот диаметр мог быть близко к 60 nm. Но если образец был проанализирован используя динамический светлый разбрасывать (DLS) измерения этого метода гидродинамический диаметр суммированных частиц. DLS сообщит диаметр сферы которая отражает на тарифе наблюдаемых частиц. Самый общий результат используемый от DLS z-средние, которые основаны на распределении интенсивности измеренного образца. Если образец был суммирован как показано в Диаграмме 2, то DLS может сообщить результату вокруг 250 nm.

Диаграмма 2. Суммировала частицы

Если такой же суммированный образец был проанализирован используя огибание лазера результат смог быть около 220 nm, вероятно более малого чем, то результат DLS в виду того что этот метод сообщает результаты основанные на распределении тома. Затем учитывайте что случилось бы если суммированные частицы сперва подверглись действию к нескольким минут ультразвуковой энергии от зонда до анализа DLS и огибанием лазера. Эти результаты смогли быть сообщены везде от 60-200 nm в зависимости от энергетического уровня частицы подверглись действию к. Подготовка Образца будет иметь огромное влияние измеряя частицы как эти.

Настолько теперь мы спрашиваем вопрос: Почему один метод не сопоставляет хорошо с другими? Потому Что различные методы измеряют различные физические свойства и сообщают результаты используя различную основу. Результаты от SEM, DLS и огибания лазера не должны Все соответствовать. Если они сделали, то аналитик должен быть более скептичн результатов чем если они поменяли методом.

Сетки против Корреляции Огибания Лазера

Сетки все еще широко использованы для того чтобы проанализировать размер частицы - специально более большие порошки. Подъем Много аналитиков от использования сеток к огибанию лазера для того чтобы сохранить и время и усилие, а исторические результаты сетки типично не соответствуют более новым результатам огибания лазера. Это часто пробуждает звоноки к службе технической поддержки HORIBA для помощи с сопоставлением данных. Наше обсуждение с этими аналитиками начинает с объяснением влияния формы частицы на сообщенных результатах, и таким образом сопоставлениями данных.

Рассматривайте цилиндр показанный в Диаграмме 3 которая µm 100 длиной диаметром 50 µm. В Виду Того Что самая малая 2 габаритных общей поверхности формования 50, она смогла теоретически пройти через сетку с отверстием 50 µm. Если вы высчитываете том этого цилиндра и после этого высчитываете диаметр сферы с таким же томом, то вы получаете диаметр µm вокруг 72. Измерьте этот цилиндр с огибанием лазера и сообщите что соответствующий сферически диаметр и мы рассчитываем получить вокруг 72 µm, 44% более большое чем результат сетки. В результатах огибания лазера реального мира смогите быть везде от 10 до 40% более большие чем результаты сетки должные к этому влиянию формы частицы.

Диаграмма 3. Μm D= 50 цилиндра, h= 100µm и µm D= 72 сферы

Чему аналитик делает кто переключало от фильтровать к огибанию лазера и видит данные перенесенные к более большим размерам? Один вариант изменить технические характеристики изделия для того чтобы соответствовать новым результатам - подход мы предпочитаем, но осуществляет всегда не возможен. Другой вариант принять и работать с переносом размера. Если 50% из образца прошло через сетку 325 сеток (µm 44), то но медианный размер огибанием µm 53 (сетка 270), тогда как раз сообщите значение на µm 53 в результат сетки пропуска 325. Этот подход смог быть дублирован на других размерах.

Сопоставляя Огибание Лазера к Данным По Огибания Лазера

Другой часто спрашиваемый вопрос почему один результат огибания лазера не соответствует другим. Без дополнительной информации такие вопросы часто невозможны для того чтобы ответить. Главные источники изменчивости включают подготовку и метод используемые, поставщик к разницам в поставщика, и поколение образца (номер модели) к разницам в поколения.

Приготовление Уроков и Метод Образца

Трудно переоценить насколько приготовление уроков и метода образца влияет на результаты огибания лазера. Изменение в используемом сурфактанте или количестве ультразвука прикладном может значительно изменить результаты. Будучи использованным метод измеряет образец как сухой порошок или разметанный в жидкости? Какая скорость насоса использовано, которая R.I., на какой концентрации, которая воздушное давление если проанализировано сух? Эти вопросы необходимо спросить и понять если сопоставление данных предположено. Как пример величины разниц в Диаграмме 4 результатов показывает различные результаты от LA-950 на таких же другой способ измеренных образцом. Сообщенное D50 поменянное к несколько десятилетий в зависимости от метода рассеивания и испытания.

Диаграмма 4. результаты LA-950 от такого же образца проанализировала другой способ

Поставщик к Изменениям Поставщика

Другой источник потенциальных возможностей с сопоставлением данных возникает если больше чем одно изготовление анализатора огибания лазера включено. Выборы сделанные во время процесса проектирования могут влиять на результаты так же, как много других факторов включая:

  • Динамический диапазон, одна система может быть более чувствительн к малым или большим частицам
  • Сила и резервуар Насоса конструируют - специально для больших частиц
  • Показатель мощности внутреннего источника ультразвука
  • Смешивать 2 оптически методов как PIDS
  • Fraunhofer против моделирования Mie
  • Разбросанный свет к алгоритму преобразования размера частицы
  • Одно против множественных объективов для того чтобы покрыть, котор дали динамический диапазон

Любое одно или сочетание из вышеуказанные типы конструкции могут влиять на результаты, делая данные от одного поставщика различным чем другие.

Поколение к Поколению

Когда HORIBA LA-950 было введено данным для некоторых поменянных образцов сравнивано к более старым моделям (LA-920 и 930). Все поставщики которые модернизируют их опыт технологии этот вопрос. Некоторые из причин для разнец в сопоставления данных перечислены в таблице в предыдущем разделе этого документа. Опционный инструмент корреляции существует для того чтобы помочь облегчить сопоставление данных между LA-920 и LA-950 было введено в среднее 2012 для того чтобы помочь аналитикам улучшить сравнимость наблюдений. Пожалуйста контактируйте команду службы технической поддержки HORIBA для вопросов о этой характеристике. Она только доступна для существуя аналитиков HORIBA LA-920/930 анализируя их образцы в влажном режиме.

Сводка

Широкий диапазон факторов влияя на возможности сопоставления данных был адресован в этом техническом примечании. Много из этих принципиальных схем включены в графиком течения показанное в Диаграмме 5. Мы надеемся что аналитики помощи эта диаграмма думают через вопросы, котор включили перед начинать любое усилие расследовать сопоставление данных. Пожалуйста вспомните всегда работать стандартный образец для того чтобы убедить герметичности системы перед спрашивать почему результаты от одной системы меняют значительно от других.

Диаграмма 5. графиком течения Сопоставления Данных

*This будут очень критические если образец имеет обширное распределение или больше чем один режим.

** Лазер Diffration (LD), Динамический Светлый Разбрасывать (DLS), Анализ Изображения, Электронная Воспринимая Зона (ESZ), Etc.

*** Наиболее вероятно поставщик будет иметь инструмент в ПО для того чтобы соответствовать более старой аппаратуре.

О Horiba

HORIBA Научное новая глобальная команда созданная более лучше для того чтобы встретить клиентов' настоящего момента и будущему путем интегрировать научные экспертизу рынка и ресурсы HORIBA. Предложения HORIBA Научные включают элементный анализ, флуоресцирование, судебную медицину, GDS, ICP, характеризацию частицы, Raman, спектральное ellipsometry, сер-в-масло, качество воды, и XRF. Видно поглощенные тавра включают Jobin Yvon, Спектры Глена, IBH, SPEX, Аппаратуры S.A, ISA, Dilor, Sofie, SLM, и Бета Научную. Путем совмещать прочности исследования, развития, применений, сбываний, организаций технического обслуживания исследователей всех, предложений HORIBA Научных самые лучшие продукты и разрешений пока расширяющ наше главное техническое обслуживание с поистине глобальной вычислительной сетью.

Эта информация найденный, расмотрена и приспособлена от материалов обеспеченных Horiba.

Для больше информации на этом источнике, пожалуйста посетите Horiba.

Date Added: Sep 21, 2012 | Updated: Jan 16, 2014

Last Update: 16. January 2014 08:24

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit