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在納米科技的微觀世界里，每一個(gè)微小的顆粒都蘊(yùn)含著無限可能。然而，要精準(zhǔn)地探索和利用這些納米微粒，就需要一把能夠洞悉其奧秘的“鑰匙”——納米粒度儀。
這是一種專門用于測(cè)量納米級(jí)顆粒尺寸分布和表面性質(zhì)的儀器，其技術(shù)原理、應(yīng)用及前沿發(fā)展備受關(guān)注。納米粒度儀主要基于光散射原理，包括靜態(tài)光散射（SLS）和動(dòng)態(tài)光散射（DLS）兩種技術(shù)。SLS通過測(cè)量散射光的強(qiáng)度和角度，可以計(jì)算出樣品中粒子的平均粒徑和粒徑分布，適用于粒徑大于100nm的粒子。而DLS則采用動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)，測(cè)量粒子在液體中的布朗運(yùn)動(dòng)引起的光強(qiáng)度波動(dòng)，從而計(jì)算出樣品中粒子的大小、聚集狀態(tài)和表面電荷等信息，適用于粒徑小于100nm的粒子。
在工作原理上，首先利用高能量的激光束照射樣品中的微粒。當(dāng)光線擊中這些微小的粒子時(shí)，光線會(huì)以各個(gè)角度散射出去。然后，一個(gè)或多個(gè)探測(cè)器收集這些散射光，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這些信號(hào)被傳送到相關(guān)軟件中，通過數(shù)學(xué)算法如傅里葉變換或相關(guān)函數(shù)分析，計(jì)算出微粒的擴(kuò)散系數(shù)，并進(jìn)一步得到粒徑大小和分布信息。
納米粒度儀的特點(diǎn)顯著。它能提供非接觸式的測(cè)量方式，不會(huì)干擾或破壞樣品本身，確保了測(cè)量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。這種儀器通常具備高靈敏度和寬動(dòng)態(tài)范圍，能夠測(cè)量從幾納米到幾千納米的微粒。此外，現(xiàn)代的納米粒度儀還支持自動(dòng)化操作和數(shù)據(jù)分析，提高了測(cè)試效率。
納米粒度儀的應(yīng)用范圍廣泛，在藥物開發(fā)、生物醫(yī)學(xué)研究、化工生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。在制藥行業(yè)中，它用于監(jiān)測(cè)藥物載體的粒度，以確保藥物的吸收率和穩(wěn)定性；在半導(dǎo)體行業(yè)，它用于檢測(cè)和控制芯片制造過程中的微粒污染。在納米材料領(lǐng)域，它可以用于研究金屬納米粒子、納米薄膜、納米復(fù)合材料等的粒度和分布情況，為納米材料的制備和性能優(yōu)化提供依據(jù)。
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