动态激光粒度仪是一种基于光散射原理的颗粒测量设备

　　动态激光粒度仪是一种基于光散射原理的颗粒测量设备，能够快速、准确地分析颗粒体系的粒径分布及动态变化。其核心在于利用激光与颗粒相互作用产生的散射光信号，结合光学理论和数学模型，实现对颗粒尺寸的非接触式测量。 通过多角度探测散射光信号，结合反演算法重构颗粒的粒径分布。例如，湿法仪器通过循环分散系统使颗粒均匀分布于液体中，而干法仪器则利用气流分散颗粒，避免介质干扰。此外，动态光散射(DLS)技术通过监测散射光强随时间的涨落，可进一步分析颗粒的布朗运动，从而计算纳米级颗粒的粒径及电位(如Zeta电位)。
 

　　动态激光粒度仪的测量基础是光在传播过程中与颗粒的相互作用。当激光照射到颗粒时，会发生衍射和散射现象，散射光的角度、强度及相位分布与颗粒的尺寸、形状和折射率密切相关。根据颗粒尺寸与入射光波长的关系，散射现象可分为三类：
 

　　1.瑞利散射(Rayleigh Scattering)：当颗粒直径远小于光波波长(α=πD/λ≤1)时，散射光强度对称分布，符合瑞利公式近似，适用于纳米级颗粒的测量。
 

　　2.米氏散射(Mie Scattering)：当颗粒尺寸与光波波长接近(α≈1)时，散射光分布复杂，需用米氏理论准确计算，适用于微米级颗粒的表征。
 

　　3.衍射散射(Fraunhofer Diffraction)：当颗粒直径远大于光波波长(α≥1)时，散射主要表现为衍射，光强分布由衍射理论主导，适合较大颗粒的分析。
 

　　动态激光粒度仪相较于传统粒度测量方法(如筛分法、沉降法)具有明显优势：
 

　　1.非接触式测量：激光作为无损探针，避免对样品的物理破坏，尤其适用于软质或敏感颗粒(如生物样本)。
 

　　2.宽量程覆盖：可检测从纳米级(如蛋白质分子)到毫米级(如矿石粉末)的颗粒，量程跨度达几个数量级。
 

　　3.高分辨率与灵敏度：多角度探测器结合米氏理论算法，能区分微小粒径差异；动态光散射技术可捕捉亚微米颗粒的布朗运动，分辨率达纳米级。
 

　　4.实时动态分析：通过监测散射光强的瞬时变化，可研究颗粒的聚集、分散行为，或胶体体系的稳定性。
 

　　5.环境适应性强：干法仪器无需分散介质，适用于怕水或化学活性高的样品(如金属粉末)；湿法仪器则通过折射率匹配液体消除背景噪声，提升测量精度。