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BeNano 180 Zeta Max納米粒度及Zeta電位分析儀在0°角設置一個PD檢測器,通過檢測透射光的光強隨時間的變化,檢測沉降樣品的粒度和粒度分布信息。沉降法粒度測試的適用范圍在幾微米至幾十微米,可有效彌補動態(tài)光散射對大顆粒檢測的限制。

在這篇應用報告中,使用丹東百特儀器公司的BeNano 180 Zeta Max納米粒度及Zeta電位分析儀檢測了多種粒徑混合的樣品的粒度信息。

原理
BeNano 180 Zeta Max納米粒度及Zeta電位分析儀基于透射光路檢測樣品的透射光強度,然后基于斯托克斯方程

計算體系的粒徑和粒徑分布信息,測試需要對應溫度下分散介質(zhì)的折射率、密度和粘度,對應溫度下顆粒物的折射率和密度,以及樣品體積。
實驗
實驗采用已知粒徑的多個PMMA球進行,PMMA球粒徑分別為5.4μm、9.5μm、14.9μm和18.5μm,將樣品混合配置成混合液,混合的具體信息如下:

樣品信息如下:
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將樣品按一定比例混合,放入光程為10mm的方形玻璃樣品池中進行測試。測試前恒溫120秒,使樣品達到平衡溫度,然后用移液槍將樣品混合均勻,開始收集信號。
結(jié)果分析和結(jié)論


圖1. 1#樣品沉降法信號(上圖)和沉降法粒度分布(下圖)


圖2. 5μm+10μm樣品沉降法信號(上圖)和沉降法粒度分布(下圖)


圖3. 10μm+15μm樣品沉降法信號(上圖)和沉降法粒度分布(下圖)


圖4. 10μm+15μm+20μm樣品沉降法信號(上圖)和沉降法粒度分布(下圖)
通過圖1-4的沉降信號和對應的粒徑分布曲線可以看出,若兩個粒徑的樣品混合,其沉降原始信號中有兩個上升平臺;若三個粒徑的樣品混合,其沉降原始信號中有三個上升平臺信號。
從粒徑分布圖中可看出,均能將混合樣品的粒徑峰分辨出來,其峰值粒徑列于下表:
表1. 沉降法4個樣品峰值粒徑

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通過表中所列的峰值粒徑可以看出,峰值粒徑與標稱粒徑一致性較好。由樣品的混合粒徑比例可以得到,在粒徑1:1.5倍條件下,BeNano沉降法可以將不同的組分進行明顯區(qū)分。
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