封闭式光散射仪器和测角仪基于光散射仪器——一个比较

当粒子大小的新仪器的收购正在考虑,给出了两个选择:一个基于测角仪或一个封闭的光散射仪器。因此有价值的整理这两个技术方法的优缺点,确定最合适的仪器的任务。

或两个仪器,动态光散射(DLS),是实施基本技术。在现代仪器,技术方法需要配备一个数字相关器可以将光子计数转换成相关函数,这是所有量化生成尺寸数据的基础。此外,相关器必须提供一个广泛的时间延迟和产生相当高的延迟量通道来生成所需的分辨率。

然而,相关器利用基于测角仪和封闭的光散射系统也有着明显的差别。在测角仪光散射系统中,用户可以选择相关器的布局和预设的分布可用延迟通道在预期的时间范围。因此,它可以调整他们的特殊需求。

相反的,封闭的光散射仪器通常不允许重新配置相关器的布局,尽管他们可能允许两个或两个以上的预设,这并不微调。一个长时间的辩论可能会问“优越,“但是这将没有抓住问题的关键。答案在于应用程序。

基于测角仪的光散射系统的特点是它的适应性,使其生成优化的测量提供一系列广泛的调查。因此,相关器的布局,可以调整是非常必要的。一个封闭的光散射仪器定期市场根据其操作的速度。

因此,它配备了一些固定的布局,它们提供一个合适的而不是优化配置对大多数常规调查。总而言之,这些代表了两种解决方案基于DLS,与一个固定的适应性提供优化的性能对于几乎任何应用程序,另一个更关注速度/易用性。

2。看对于粒子yabo214

几何角度表示的一个更常规的主题在讨论关于光散射。测量样品的光散射的解决方案或一个粒子分散在不同角度的检测是一个典型的分析方法。当分子或粒子的流体力学直径大于约5%的使用的波长激光源,散射光的强度就会angle-dependyabo214ent;这是基本的原则通知这个方法。

更大的粒子通常是yabo214分散。强度也会因此增加的角度观察减少(需要注意的是,在一个角度0时你会直接进入激光)。齐姆图用于分子解决方案在静态光散射受益于这一事实,并利用计算回转半径的Rg检查分子。

为此,通常是量化至少7发散角跨越15°(或更少)到155°。基于测角仪的光散射提供了理想的依据这个类别的任务,由于其固有的能力测量任意角度从8°- 155°。

所有这些静态光散射是有效的量化,但其应用到动态光散射呢?粒度计算实际上是由平移扩散系数测量Dt,因此应用爱因斯坦方程。然而,这个方程是专门用于球形粒子。yabo214事实上,它不占发散粒子形状,从而导致一个错误的决定对于水力直径的粒子,如杆状颗粒。yabo214在这个场景中,颗粒大小的计算利用发散角的检测可以帮助确定样品的形态。

如前所述,散射光的强度检测角度的函数。因此,测量在不同的角度会以不同的方式返回值加权,大尺寸更占主导地位的低角度和小维多出现在高角度。

比较结果得到不同的角度,因此,表明了粒子的长宽比,从而生成形状数据。yabo214虽然这是一个紧急的调查,它提供了一种有价值的方法理解对于粒子样本。

已经解释说,基于测角仪的光散射系统精确校准angle-dependent量化。相反,封闭的光散射仪器如何处理对于粒子应用?大多数的封闭DLS仪器只提供一个检测角,使这次调查是不可能的。少数封闭式光散射仪器现在市场上提供的三种不同角度的检测覆盖范围从17°- 173°。

这些工具可以执行量化这些设置角度,提供一些数据对于粒子,但这不是与灵活的基于测角仪的光散射系统的能力。yabo214

3所示。不同的软件的方法

所有现代动态光散射(DLS)仪器需要软件为用户数据处理和提高结果的可访问性。因此,系统的软件组件最直接影响用户,产生直观的访问函数和一个易于使用的图形用户界面。然而,同样重要的是,要关注会发生什么关于基本功能从一个软件包设计一个基于测角仪系统相比,软件配备一个封闭的光散射仪器。

由于goniometer-based的灵活的设计系统,软件包通常会提供直观的访问所有细节的实际测量,包括液体和微粒的折射率、相关器布局和所有其他相关分析参数。

分析和解释测量通常是进行后处理后进行测量。在这方面,测角仪光散射仪器软件可以利用发散分析算法(包括Contin、NNLS和累积量)为用户提供最大可能的控制他们的解释获得的原始数据。在封闭的光散射仪器,软件设计师所采取的方法有所不同。

这些工具往往产量有限的选择不仅参数测量,而且分析技术。支持偶尔用户的易用性,封闭的光散射仪器通常会提供自动化功能,包括时间和温度依赖的测量,同时也支持外部autotitrator设备。

这种自动化的方法几乎不需要后处理操作,允许快速但未经优化代的最终结果。两种软件方法截然不同。goniometer-based系统,软件开发提供最大可能的为用户控制和自由,而在封闭的光散射仪器,软件开发生成自动化的结果按照一组有限的参数和计算选项。

4所示。比较系统组件和耗材

上面的部分检验一个封闭的光散射仪器之间的相似和相异和goniometer-based系统而言,最经常评估参数。

尽管如此,许多科学家打算收购光散射系统经常要进行评价和比较与其他仪器组件包括激光器、探测器,测量细胞组件。封闭的仪器和测角仪之间的异同基础系统和远不及可能会相当大。

从测量细胞组装。在每种情况下,廉价的测量细胞利用,通常在许多封闭的方形细胞光散射仪器和圆形细胞goniometer-based系统。在每种情况下,玻璃或塑料一次性细胞利用作为基准,以确保低拥有成本,有关的细胞。可以回收使用的细胞,但这需要彻底清洁,成本的帮助来证明使用新的测量细胞。

goniometer-based和封闭的光散射仪器定期利用雪崩光电二极管(adp)。这些探测器已经取代了光电倍增管(PMT),最常见的光散射检测器在过去。adp的提供出色的灵敏度在整个波长光谱,最重要的是,清单没有倾向于“跟随脉冲,”现象与pmt和重要的光散射测量失真的原因。

不过,有一些应用程序(例如,测量非常小的粒子在非常低的浓度),剩余脉冲依然是一个问题。yabo214对于这些迫切的应用程序,goniometer-based光散射系统提供一个独特的互相关的解决方案。互相关同时利用两个检测器,信号组合成一个互相关,完全超越了任何剩余脉冲效应。

激光是最基本组成任何动态光散射(DLS)工具。目前,制造商通常实现二极管激光而不是气体激光器,是最受欢迎的选项前几代的光散射仪器之一。气体激光器二极管激光器提供许多优势,比如更长的寿命,更小的足迹,和更低的功耗。也可以定期开启和关闭,而不受伤害。二极管激光器可以获得广泛的波长和输出功率。

一般DLS的应用中,通常使用红色激光源,在体现一个波长约为640纳米(传统上接近HeNe 632纳米的激光)和输出功率40到140 mW。是这样封闭的光散射仪器和goniometer-based系统。

尽管如此,基于测角仪的光散射系统的优越的设计灵活性意味着激光源通常是更可更换,并可以很容易地适应不同需要的波长和功率。因此,他们首选的系统在应用程序需要一个非标准的激光。

5。静态光散射应用程序——只有一个选择

静态光散射(SLS)最初的光散射技术,但它仍然是经常使用的。执行这种技术通过测量散射光的积分强度光子在一个或多个角度的观察。应用静态光散射无关t计算分散粒子的大小。yabo214

然而,它是测试和支持解决方案的决心的回转半径和分子量聚合物分子溶解在溶剂。这表明,通过解读信号产生检测器不同,用户的应用领域从粒子悬浮液转向分子的解决方案。

是合法查询是否合适goniometer-based系统或一个封闭的光散射仪器对于这个应用程序。正如前面解释的,SLS需要测量在多个角度的检测,至少有七个角度(越多越好)需要准确的数据。

因为即使是最尖端的封闭式光散射仪器只允许三个角的检测、SLS是提供一个可选的基础上,他们提供的数据必须被小心和怀疑。使无数的光散射的角度量化,goniometer-based系统非常适合任何SLS需求和应用,产生任何的绝对分子量聚合物。

总之

一目了然,基于测角仪和封闭的光散射仪器出现高度发散的板凳上它们占据的空间。这简短的比较试图强调各种特性的两种不同的方法DLS的新手可能不清楚。

这种比较明确地展示了不同的需求,如灵活性、易用性,产生同样的方法工具实现相同的技术和物理原理。

它可以得出的结论是,上述DLS解决方案产生不同的优化解决方案。goniometer-based光散射系统的出色的灵活性和性能使他们理想的研发解决方案,而封闭的易用性光散射仪器质量控制环境大有好处。

因此,有关选择的最优决策DLS仪器不仅应根据规格,价格或流行,但在用户的申请这强大的技术。

这些信息已经采购,审核并改编自布鲁克海文国家实验室仪器公司提供的材料。亚博网站下载

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