วิธีการทำงานของการวิเคราะห์ขนาดอนุภาคด้วยการเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์

การเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์เป็นเทคนิคการวัดขนาดอนุภาคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการหาขนาดอนุภาคในช่วงไมครอน เหตุผลมีดังต่อไปนี้

ในการเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์ การกระจายขนาดอนุภาคจะถูกกำหนดโดยการวัดความสัมพันธ์เชิงมุมของความเข้มของแสงที่กระเจิงเมื่อลำแสงเลเซอร์ผ่านตัวอย่างอนุภาคที่กระจายตัวอยู่

ดังแสดงในรูปด้านล่าง สำหรับอนุภาคขนาดใหญ่ แสงจะกระเจิงที่มุมเล็กๆ เมื่อเทียบกับลำแสงเลเซอร์ ในขณะที่สำหรับอนุภาคขนาดเล็ก แสงจะกระเจิงด้วยความเข้มเกือบเท่ากันจนถึงมุมกว้าง ข้อมูลสำหรับแต่ละมุมจะถูกวิเคราะห์ และคำนวณขนาดอนุภาคที่ทำให้เกิดรูปแบบการกระเจิงโดยใช้ทฤษฎีการกระเจิงของแสงของ Mie ขนาดอนุภาคจะถูกรายงานเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกลมปริมาตรเทียบเท่า

ระบบการเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์โดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบหลักสามส่วน

• เนื่องจากการกระจายขนาดอนุภาคถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบความเข้มของแสงที่กระเจิงกับค่าทางทฤษฎีโดยอิงจากแบบจำลองทรงกลม ผลลัพธ์จึงอาจไม่สอดคล้องกับวิธีการวัดอื่นๆ (เช่น การวัดขนาดอนุภาคผ่านการวิเคราะห์ภาพ) หรือกับเครื่องวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของแสงเลเซอร์จากผู้ผลิตรายอื่น
• ความแม่นยำในการแยกจุดสูงสุดไม่สูงเท่ากับที่ได้จากวิธีการทางจุลภาค
• ข้อมูลอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการเลือกค่าดัชนีหักเหที่ใช้ในการคำนวณ

นอกจากนี้ เมื่อมีอนุภาคขัดถูที่จับตัวเป็นก้อน ผลลัพธ์อาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับสถานะการกระจายตัวของตัวอย่าง ซึ่งได้รับอิทธิพลจากสภาวะของระบบการกระจายตัว (ชนิดของปั๊ม ความเร็วการไหล อัตราการไหล ชนิดของอุปกรณ์ฉายรังสีอัลตราโซนิก และกำลังส่งออก) ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทำการวัดโดยใช้อุปกรณ์เดียวกันและภายใต้เงื่อนไขเดียวกันเสมอ เนื่องจากจะช่วยเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำได้
ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องเปรียบเทียบค่าภายใต้เงื่อนไขการวัดที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด

ที่มา：บริษัท สเปคทริส คอร์ปอเรชั่น แผนกมาลเวอร์น พานาลิติคอลจะเปิดในหน้าต่างใหม่