Wie wird eine Messung mit einem Laserbeugungs-Partikelgrößenanalysator durchgeführt?
2023-07-14WIKI
Bei der Partikelgrößenanalyse mittels Laserbeugung wird die Messung nach folgendem Schema durchgeführt:
Automatische Ausrichtung
Hierbei handelt es sich um eine Justierfunktion, die es dem fokussierten Laser ermöglicht, die Fourier-Linse zu passieren und mit der Mitte des vorderen Detektors zusammenzufallen. Die Ausrichtung erfolgt automatisch, bis das Laserlicht genau in der Mitte des vorderen Detektors auftrifft. Nach der Ausrichtung empfangen die Detektoren das richtige Streulichtsignal für die Basislinienmessung. Vor der Ausrichtung sollte die Probenzelle vollständig mit Messmedium gefüllt sein, und bei Verwendung der Nassmethode müssen Blasen und Schmutz entfernt werden. Bei der Trockenmethode muss Gas in die Messzone eingeleitet werden.
Bestätigung des Hintergrundstatus
Ein hohes Hintergrundsignal kann durch optisches oder elektrisches Rauschen verursacht werden, z. B. optisches Rauschen, das durch die verschmutzte Probenzelle oder sogar durch reine Medien verursacht wird. Um den Einfluss dieses Rauschens zu eliminieren, sollte das Hintergrundsignal vor der Messung gemessen werden, so dass es nach Abschluss der Messung vom gesamten Streulichtsignal abgezogen werden kann.
Einführung der Probe
Nach Bestätigung eines guten Hintergrunds kann die Probe (oder die vordispergierte Probe) in das Dispergiermodul eingeführt werden.
Dispergierung der Probe
Im Dispergiermodul wird die Probe durch Rühren und Ultraschall im Nassverfahren dispergiert. Bei der Trockenmethode wird der Druck eingestellt, und es wird für Kollisionen und Scherkräfte gesorgt.
Messung der Probe
Die vollständig dispergierte Probe wird in die Probenzelle transportiert, wo die Laserbestrahlung erfolgt. Eine Laserquelle sendet einen Strahl aus monochromatischem und kohärentem Laserlicht aus. Dieser Laserstrahl wird anschließend gefiltert, aufgeweitet und kollimiert, um parallele Strahlen zu gewährleisten. Wenn sich Partikel im Strahlengang befinden, treten sie mit dem Licht in Wechselwirkung, indem sie gestreut werden. Ein Teil der Lichtstrahlen wird in bestimmten Winkeln zur Hauptachse nach außen gestreut. Größere Partikel streuen bei kleineren Streuwinkeln größere Lichtmengen, während kleinere Partikel bei größeren Streuwinkeln größere Lichtmengen streuen.
Datenanalyse und Ergebnisspeicherung
Die durch Streulicht verursachten Signale können von den Detektoren empfangen und zur Analyse an den Computer übertragen werden, so dass das System eine Partikelgrößenverteilung erstellen kann.
Probenentleerung und automatische Säuberung
Nach der Messung wird die Probe entleert, und die automatische Reinigung wird aktiviert.