Mini DLS 在线纳米激光粒度仪

产品介绍 | PRODUCT INTRODUCTION

Mini DLS在线动态光散射粒度仪(在线纳米激光粒度仪)采用动态光散射原理(Dynamic Light Scattering， DLS)检测分析样品的粒度分布，用于精准检测并分析纳米及亚微米级别体系的粒度分布，其粒径检测范围广泛，覆盖20nm至2um。

动态光散射方法(DLS)优于传统的光散射理论，其检测原理为检测光强随着时间的波动行为，通过光强值的波动得到自相关函数，从而获得衰减时间常量τ，进而获得粒子的扩散速度D(Diffusion，扩散系数)，再根据Stokes-Einstein方程换算得到粒径值。

针对纳米材料浓度过高，利用DLS技术进行测量往往需要稀释后进行测试，Mini DLS可以对样品进行自动稀释，达到适合测试的浓度。在每次重复测试之前，Mini DLS系统会执行自动冲洗和清洁步骤，确保测试结果的准确性和可靠性，从而实时获取粒径分布的精确数据。

Mini DLS在纳米颗粒制造过程中具有广泛的应用，包括研磨、均质以及挤出过滤等环节。

专为复杂体系提供高精度粒度解析方案	实时监控产品粒度分布（PSD）
规格 \| Specifications	应用领域 \| Application
粒径范围: 20nm-2μm*	• 均质机/研磨机下游的粒度控制
浓度: 0.1-10wt%	• 脂质体和乳剂等纳米制剂产品的在线粒度监控
重复性: ±5%	• CMP浆料（研磨液）的在线粒度监控
检测器: PMT（光电倍增管）	• 纳米先进材料生的在线粒度监控
激光波长精确性: ±10%
检测角度: 90°
无需校准
*hydrodynamic radius，流体动力学半径

仪器原理
PRINCIPLE

动态光散射法(Dynamic Light Scattering)原理示意图

布朗运动的一个重要特点是：小粒子运动快速，大颗粒运动缓慢。由于粒子在不停地运动，散射光斑也将出现移动。由于粒子四处运动，散射光的相位叠加，将引起光亮区域和黑暗区域呈光强方式增加和减少或以另一种方式表达，光强也成波动形式。即：粒子的布朗运动导致光强的波动。

通过拉普拉斯逆转换，将光信号转换成指数光谱的形式进行数据处理，将杂乱无章的波动曲线转换成有规则的自相关C(t)函数曲线。
通过自相关C(t)函数曲线得到衰变常数τ，通过下面公示得到扩散系数D；
1/τ= 2DK2 （K是散射光波矢量，是一个常数）
最后在通过 Stokes-Einstein 方程，得到粒径大小R:

公式中：
K = 玻尔兹曼常数；
T = 绝对温度；
h = 溶液的剪切粘度；
R = 粒子大小的半径；
D = 扩散系数；

动态光散射原理示意图

Mini DLS内部稀释原理图

Mini DLS在线粒度仪采用动态光散射原理检测分析样品的粒度分布。动态光散射方法（DLS）从传统的光散射理论中分离，关注瑞利散射区的小颗粒，主要用于检测纳米级别的分散体系。动态光散射是通过光强值的波动得到自相关函数，从而获得衰减时间常量τ，进而计算获得粒子的扩散速度D（Diffusion Coefficient，扩散系数），代入Stokes-Einstein方程式，就可以计算得到颗粒的半径。

功能和优势 | Features &Benefits

灵活设置参数	优化检测效果，满足不同场景的粒度分析需求。
自动稀释	自动稀释到合适倍数，实现动态光散射的在线检测
自动化操作	自动采样和测量，降低人工和资源成本，提高工作效率和测试的准确性。
实时检测	及时反馈粒度信息，实现对生产过程的物料颗粒细度的精确控制，确保产品质量的稳定性。
连续数据跟踪	持续跟踪粒度分布（PSD）的变化，提供连续的数据支持，有助于用户及时发现生产过程中的问题，并作出相应的调整。
易于对接远程监控	设备的数据接口设计简洁易用，方便与远程监控系统对接，实现数据的远程传输和实时监控，为用户提供了更加便捷和高效的管理手段。

应用案例 | APPLICATIONS

利用Mini DLS在线纳米激光粒度仪调控高压均质机的压力参数与次数

Mini DLS在线纳米粒度仪可安装于均质机系统的下游，通过实时监测均质过程中的压力变化并进行次数调整，实现对颗粒粒径的精准控制。

以下案例展示了Mini DLS在线纳米粒度仪在高压均质器下游的安装与应用。

在首次实验中，通过在均质化过程中采集11个不同压力条件下的样品(以黑线表示)，建立了压力与粒径之间的相关性模型(以红色菱形标记)。

在第二步实验中，可观察到初始样品的粒径低于目标粒径约5-7纳米。为满足生产要求，对高压均质机的压力进行调整，以期达到所需的100纳米粒径。通过精细调控均质机的压力参数，成功地使样品的粒径逐渐接近并稳定在目标范围内。

这一实验结果表明，Mini DLS在线激光粒度仪的实时监测与反馈功能在优化均质过程中起到了关键作用，它能够帮助生产商快速、准确地调整工艺参数，以满足特定的粒径要求。