آنالیز DLS

آنالیز  DLS : پراکندگی نور دینامیکی (DLS) و پراکندگی نوری استاتیکی (SLS)

در نمونه‌های پودری و کلوئیدی تعیین اندازه ذرات قدم اول برای بررسی خواص ماده است. برای بررسی اندازه ذرات روش‌های مختلفی وجود دارد ولی روش پراکندگی نوری استاتیکی (DLS) و روش پراکندگی نوری استاتیکی (SLS) دو روش سریع و ارزان برای بررسی توزیع اندازه ذرات هستند. در هر دو روش DLS و SLS بر پایه پراکندگی نور توسط ذرات، اندازه ذرات را مشخص می‌کنند.

به طور معمول روش DLS برای اندازه گیری توزیع اندازه ذرات بین یک نانومتر تا ۱۰ میکرو متر استفاده می‌شود و از روش SLS برای اندازه‌گیری اندازه ذرات بزرگ‌تر یک میکرومتر استفاده می‌شود. این دو روش توانایی بررسی نمونه‌های کلوییدی را دارند از این رو نمونه‌های پودری باید قبل از آنالیز درون یک مایع (معمولا آب یا الکل) دیسپرس شوند تا کلوئیدی یکنواخت بدست آید.

توانایی‌های روش آنالیز DLS و SLS

• اندازه‌گیری توزیع اندازه نانو ذرات با استاندارد INSO16247
• بررسی نتایج با استفاده از روش‌های NNLS ،Pade-Laplace ،CONTIN و Cumulants
• از بین بردن اثر آگلومراسیون در نتایج با استفاده از روش محاسباتی SBL
• بررسی توزیع اندازه، حجم و شدت ذرات
• بررسی توزیع اندازه ذرات معدنی
• بررسی توزیع اندازه ذرات پودرهای شیمیایی
• بررسی توزیع اندازه ذرات سرامیکی
• بررسی توزیع اندازه ذرات لعاب
• بررسی توزیع اندازه ذرات دوغاب‌ها
• اندازه‌گیری پتانسیل زتا

مشخصات فنی دستگاه آنالیز  DLS

• مدل دستگاه۱: VASCO
• شرکت سازنده: CORDOUAN TECHNOLOGIES
• کشور سازنده: فرانسه
• شرایط نمونه: سوسپانسیون یا امولوسیون ذرات در تمام حلال‌ها
•  نام دیگر آن: طیف سنجی ارتباط فوتونی (PCS= Photon correlation spectroscopy)
• مدل دستگاه۲: SZ-100z
• شرکت سازنده: Horiba Jobin Jyovin
• کشور سازنده: ژاپن

مشخصات فنی دستگاه آنالیز SLS

• مدل دستگاه: Mastersizer 2000
• شرکت سازنده: Malvern Panalytical technologies
• کشور سازنده: انگلستان

نتایج آنالیز DLS به صورت زیر ارائه می‌شود:

نتایج آنالیز DLS شامل یک فایل PDF است که در بخش اول این فایل مشخصات نمونه و شرایط آزمون را نشان می‌دهد. در بخش‌های دیگر این فایل نتایج نمودارهای توزیع اندازه، حجم و شدت ذرات با سه روش محاسباتی Pade-Laplace، Cumulants و SBL گزارش می‌شود. روش محاسباتی SBL یکی از جدیدترین روش‌های محاسباتی است، در این روش اثرات اگلومراسیون و شعاع هیدرودینامیک کاهش پیدا کرده و نتایج آن به نتایج بدست آمده از این روش به نتایج تصویر برداری SEM و TEM بسیار نزدیک است. به همراه فایل PDF، یک فایل اکسل نیز ارسال می‌شود که شامل داده‌های نقطه به نقطه نمودارهای توضیع اندازه، حجم و شدت ذرات در روش محاسباتی SBL است.

برای دریافت اطلاعات بیشتر در رابطه با روش‌های محاسباتی و تحلیل نتایج DLS به مقاله “نتایج DLS را چگونه تحلیل کنیم؟” در بخش مقالات مراجعه فرمایید.

سوالات متداول آنالیز DLS

اندازه بدست آمده از آنالیز DLS چه تفاوتی با اندازه ذرات با روش های میکروسکوپی مانند SEM و TEM دارد؟

آنالیز DLS در حقیقت رفتار و اندازه ذرات را در محیط های مایع بررسی می کند. به هم چسبیدن ذرات و پدیده آگلومره شدن باعث خوشه ای شدن ذرات می شود که در روش DLS قطر این خوشه ها اندازه گیری می شود. در روش های میکروسکوپی اندازه ذرات در حالت خشک بررسی می شوند. در نتیجه عموما اندازه ذرات در روش DLS بزرگتر است. همچنین دقت کنید اندازه بدست آمده شعاع هیدرودینامیکی است و آنالیز برای نمونه های غیرکروی مناسب نیست.

چه آماده سازی هایی قبل از آنالیز DLS انجام می شود؟

نمونه های درخواستی را می توان سونیکیت کرد. اولتراسونیک به صورت حمامی است. اگر نیاز به سونیکیت پروبی دارید باید قبل از ارسال نمونه با مهامکس هماهنگ کنید.

چه دیسپرسانتی برای آنالیز باید استفاده شود؟

عموما اندازه ذرات در آب مطالعه می شود. اگر می خواهید در مایعی غیر از آب آنالیز انجام شود باید از مایع جداگانه ۲۰ سی سی ارسال کنید. دقت شود که باید ویسکوزیته مایع را بدانید. به عنوان مثال اگر دیسپرسانت محلول آبی با درصدی از سورفاکتنت باشد، باید ویسکوزیته آنرا بدانید و گرنه آنالیز خطا خواهد داشت.

چه تفسیرهایی برای آنالیز DLS ارائه می شود؟

اندازه ذرات با سه روش محاسباتی  Pade-Laplace،Cumulant  و SBL گزارش می‌شود. روش محاسباتی SBL یکی از جدیدترین روش‌های محاسباتی است، در این روش اثرات اگلومراسیون و شعاع هیدرودینامیک کاهش پیدا کرده و نتایج آن به نتایج تصویر برداری SEM و TEM نزدیکتراست. در هر کدام از سه روش تفسیر نیز نمودارهای intensity، volume و number گزارش می شود.

توجه: نتیجه آنالیز DLS و زتا تنها به صورت PDF ارایه می شود و امکان ارایه به صورت اکسل وجود ندارد.