激光粒徑分析儀是一種用于粒子大小分布測量的儀器，它利用激光光散射原理，能夠高效、準(zhǔn)確地對樣品中顆粒的尺寸分布進(jìn)行分析。廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品、環(huán)保、礦業(yè)、石油、冶金等多個(gè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)中的重要設(shè)備之一。
1.光散射原理
使用的激光束是單色光源，通常是可見光或近紅外光。當(dāng)激光光束照射到顆粒表面時(shí)，顆粒會(huì)對激光光束產(chǎn)生散射，散射的強(qiáng)度與粒子的大小、形狀以及折射率等因素有關(guān)。顆粒較小時(shí)，散射的光主要集中在大角度范圍；而顆粒較大時(shí)，散射的光則集中在小角度范圍。因此，粒子的散射光角度可以用來推算其大小。
2.測量原理
通常配備一個(gè)激光光源、一組光學(xué)探測器以及信號(hào)處理系統(tǒng)。樣品被噴射到測量池中，激光束通過測量池并照射到樣品顆粒上。顆粒散射的光被探測器捕捉，并通過信號(hào)處理系統(tǒng)分析光的散射角度和強(qiáng)度。最終，分析結(jié)果會(huì)給出顆粒的粒徑分布、均值、標(biāo)準(zhǔn)差等信息。
3.粒度分布計(jì)算
通過計(jì)算散射光強(qiáng)度與散射角度的關(guān)系，將其轉(zhuǎn)換為粒徑分布圖。常見的算法包括Mie散射理論、Fraunhofer散射理論等，通過這些理論對粒子的尺寸進(jìn)行反演計(jì)算，最終得到顆粒的粒徑分布數(shù)據(jù)。
主要特點(diǎn)：
1.高精度、高效率
能夠提供精確的粒徑分布數(shù)據(jù)，具有較高的分辨率。與傳統(tǒng)的篩分法、沉降法相比，具有更高的效率和更低的操作復(fù)雜性，尤其適用于大批量、高頻率的粒徑測試。
2.適用范圍廣
可以對多種形態(tài)、大小和濃度的顆粒進(jìn)行分析，能夠測量從納米級到毫米級的顆粒，并且適用于液體、氣體和干粉等不同介質(zhì)中的顆粒分析。
3.操作簡便
操作相對簡單，通常只需要準(zhǔn)備樣品，設(shè)置合適的測試參數(shù)，然后即可進(jìn)行測量，系統(tǒng)自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集和分析。操作人員無需具備復(fù)雜的專業(yè)知識(shí)。
激光粒徑分析儀的應(yīng)用領(lǐng)域：
1.化工行業(yè)
在化工行業(yè)中，粒子尺寸對產(chǎn)品的質(zhì)量和性能有重要影響。被用于催化劑、顏料、涂料、化肥等化工產(chǎn)品的粒度控制。通過對生產(chǎn)過程中粒子尺寸的實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以確保產(chǎn)品的質(zhì)量一致性。
2.制藥行業(yè)
藥品的顆粒尺寸直接影響藥效和藥物的溶解速率，尤其是在固體制劑中。可以幫助制藥公司進(jìn)行藥品原料的質(zhì)量控制，如粉末的顆粒度分析、粒度分布的控制等。
3.食品行業(yè)
在食品加工過程中，粒子的尺寸分布會(huì)影響食品的質(zhì)感、口感等。被應(yīng)用于粉末、飲料、調(diào)味品等的粒度分析，確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性。
4.環(huán)保行業(yè)
可以用于監(jiān)測空氣中顆粒物的粒徑分布，分析水體中的懸浮物質(zhì)，評估污染物的濃度和擴(kuò)散情況。在環(huán)保領(lǐng)域，有助于環(huán)境質(zhì)量的控制和評估。
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