Зачастую в дополнение к размеру частиц и Дзета-потенциалу, концентрация частиц представляет интерес для определения того, сколько частиц диспергировано или сколько частиц присутствует в классе размеров. Это может быть очень полезно для определения терапевтического диапазона препарата или, возможно, для определения непрозрачности чернил или красок. Это лишь несколько примеров, возможно гораздо больше применений.
С помощью серии Nanotrac от компании Microtrac теперь можно не только определять размер частиц, молекулярный вес и Дзета-потенциал, но и получать дополнительную информацию о концентрации частиц. Различные модели серии Nanotrac показаны на рисунке ниже.
Как определяется концентрация?
Уникальная оптическая конструкция серии Nanotrac с самоусиливающим гетеродинным эталонным методом 180° имеет в 106 раз лучшее соотношение сигнал / шум, чем у приборов использующих фотонно-корреляционную спектроскопию (PCS). Быстрое преобразование Фурье сигнала, усиленного отраженным лазером, приводит к линейному частотному спектру мощности, который преобразуется в логарифмический спектр мощности. Дополнительная информация о концентрации частиц доступна с использованием этого спектра мощности и результирующего индекса загрузки (LI). Спектр мощности показан на рисунке 2. Индекс загрузки (рис. 2) представляет собой сумму амплитуд всех логарифмических частотных каналов и зависит от концентрации частиц. Немногие частицы показывают низкий индекс загрузки, высокая концентрация частиц приводит к высокому индексу загрузки. Для расчета концентрации частиц необходимо выбрать "Режим" анализа в SOP (Стандартная рабочая процедура). При использовании этого метода анализа спектр мощности разделяется на различные режимы. Таким образом, индекс загрузки может быть рассчитан внутри каждого отдельного режима и присвоен отдельным фракциям частиц. Таким образом, можно также рассчитать концентрацию отдельных фракций частиц. Классификация режимов и присвоение фракциям частиц происходит полностью автоматически. В зависимости от выбранного представления размера частиц концентрация частиц отображается в кубических сантиметрах на миллилитр (куб. см/мл), что соответствует представлению размера по интенсивности или по объему. Для представления размера на основе числа концентрация указывается в количестве частиц на миллилитр (Н/мл).
Концентрация частиц Примеры применения of particle concentration measurement
В качестве примера для описанного определения концентрации распределение частиц по размерам смеси частиц, состоящей из частиц размером 30 нм и 200 нм, показано на следующих рисунках 3 и 4. На рисунке 3 показаны данные и распределение графика по размерам на основе интенсивности.
На рисунке 4 показано распределение частиц по количеству и по размерам, которое можно рассчитать на основе графика интенсивности, показанного на рисунке 3. Концентрация частиц частиц размером 200 нм по-прежнему отображается в распределении по числу, хотя процент от общего числа настолько мал, что его больше не видно на кривой распределения.
Определение концентрации работает для мономодальных или мультимодальных распределений по размерам, как показано на рисунках ниже. На рис. 5 показан пример тримодального образца в представлении по интенсивности по размеру. Он состоит из трех фракций 26 нм, 216 нм и 1,8 мкм. Концентрация частиц фракции 200 нм остается постоянной при 1,39∙10-4 куб. см/мл и 1,34∙10-4 куб. см/мл, поскольку к первому бимодальному образцу был добавлен стандарт только 2 мкм. Концентрация фракции 30 нм также остается постоянной при 1,01∙10-2 куб. см/мл и 1,10∙10-2 куб. см/м
Рисунок 6 иллюстрирует распределение концентрации и размера по интенсивности и количеству стандарта 100 нм в качестве простейшего примера.
Использование анализаторов серии NANOTRAC
В серии Nanotrac, в дополнение к размеру частиц, концентрация частиц дисперсии или эмульсии также может быть рассчитана на основе того же цикла измерений, предоставляя дополнительную информацию о образце, которая полезна для многих применений. Это возможно благодаря уникальному оптическому дизайну и использованию спектра мощности путем быстрого преобразования Фурье.
Свяжитесь с нами для получения бесплатной консультации
В конечном счете, выбор, использовать ли простое решение - рассев или инвестировать в лазерную дифракцию или динамический анализ изображений, будет зависеть от объема анализов, бюджета и имеющегося персонала, а также от любых конкретных международных стандартов или требований заказчиков, с которыми вы столкнетесь. Почему бы не обратиться в компанию Microtrac за бесплатной консультацией, чтобы узнать, какое решение принесет нужный вам результат и окупаемость инвестиций?