使用流动成像显微镜增强打印机墨粉的颗粒分析

采访横河流体成像技术公司的Steve Bowen，了解如何使用流动成像显微镜改进打印机碳粉的颗粒分析。

什么是粒子分析？

粒子分析包括取一种物质的样品并分析样品中的单个粒子。yabo214其基本目标是确定混合物的成分，并区分样品中的颗粒。yabo214感兴趣的典型粒子测量包括粒子大小分布、粒子数、粒子yabo214形状和粒子浓度的各种测量。

为简单起见，颗粒分析的结果通常以图形形式报告，颗粒大小与其他变量进行对比。粒子大小通常被描述为等效球形直径(ESD)，这是一个基于粒子测量的估计值，同时假设粒子是一个球体。

你能概述一下体积粒子分析吗?

快速的粒子处理需求导致了一些大容量，间接测量技术的发展，如库尔特计数器，激光衍射，光遮蔽和动态光散射。颗粒尺寸的间接计算是基于信号轮廓，其中信号与体积成比例。

体积颗粒分析有其优点和缺点。其优点包括：能够快速确定尺寸和计数，获得统计上有意义的数据，创建粒子分布图，以及获取详细的粒子统计信息。

主要缺点是这些方法假设粒子是球形的。yabo214分析仅限于计数和大小，不能区分形状。

什么是流动成像显微镜?

虽然体积法足以计算颗粒大小，但当需要形状和/或形态数据时，需要更深入的分析来真实描述颗粒。

流动成像显微镜（FIM）结合了手动显微镜和体积技术的优点。显微粒子测量是从图像中快速获取的，足以产生具有统计意义的结果。此外，对每个粒子进行多次测量，从而提供彻底粒子分析所需的详细信息。专门软件的添加还提供了复杂的数据后处理，以及查看粒子真实图像的能力，以便让您深入了解样本。yabo214

流动成像显微镜是如何工作的？

流动成像显微镜使用数字图像测量每个颗粒的大小和形状。从本质上讲，传统显微镜中的操作员被计算机取代，从图像中提取信息。

含有颗粒的样品通过流池流过显微镜。yabo214每秒可以捕捉到数以千计的粒子图像。

为了捕捉移动粒子的清晰图像，他们使用频闪照明源与非常短的快门速度同步地yabo214“冻结”在空间中。

当相机的每一帧视场被捕获时，软件就会实时地从背景中提取出粒子图像并存储起来。

在基于成像的系统中，直接从粒子图像进行粒子测量。由于系统的光学元件是固定的，并且放大率是已知的，因此图像上的距离测量值可以直接转换为物体上的实际距离测量值。没有对粒子的形状进行概括。此外，您还可以查看图像以确保正确解释数据。

常用的测量方法包括等效球面直径;基于面积的直径、长度、宽度和纵横比;面积和体积;循环和伸长;边缘梯度;强度、平均强度和σ强度;透明度等等。的FlowCam^®流动成像显微镜为每个粒子计算40多种属性。

观看视频:FlowCam是如何工作的?

如果一家公司只依赖容量技术，他们可能会错过什么?

除了无法检测颗粒形状外，体积技术在准确计算颗粒大小方面的能力通常受到限制，因为体积技术假设所有颗粒都是完美的球形。细长颗粒或形状不规则的颗粒会对体积法计算颗粒尺寸时使用的数学产生不利影响。yabo214

下面的这些图片来自一位客户，他正在使用激光衍射来描述他们流体中的颗粒。yabo214他们有一种感觉，他们得到的数据不准确。激光衍射结果表明，样品中没有大于65 μ m的颗粒。yabo214

然后他们要求我们使用FlowCam来运行相同的样本。除了看到形状非常不规则的颗粒外，FlowCamyabo214还发现了许多大于90µm甚至大于300µm的污染物颗粒，这些颗粒完全被激光衍射所遗漏。

请给我们一些例子，如何流动成像显微镜分析打印机墨粉。

打印机墨粉颗粒的大小和形状对打印机的图像分辨率和效率有很大的影响。yabo214这些粒子的一致性也会影响粒子所持电荷的分布，从而影响yabo214整体图像质量。图像表征可以帮助确定打印机墨粉颗粒在生产过程中和生产后的尺寸、形状、圆度和材料均匀性。yabo214

可以创建软件过滤器，通过过滤低圆拟合和圆度特性来寻找碳粉聚集物。

的另一个原因,鱼翅是一个有价值的工具,用于油墨和墨粉制造商是它不仅使您能够看到整个粒度分布(PSD)也分别分析特定的范围和异常值的能力,可以用软件过滤器根据形态学特征。

例如，下面的客户想要评估2-15 μ m范围内的墨粉颗粒的圆度。yabo214我们为此设置了一个过滤器。

还可以轻松评估碳粉异常值和污染物。例如，通过成像，可以区分气泡和固体颗粒。yabo214

你能总结一下为什么要使用FlowCam吗更适合打印机墨粉分析比容量技术，如激光衍射?

通过流式成像显微镜实现的图像分析对于测量粒子圆度至关重要，这是打印机墨粉制造过程中质量控制分析的主要特性之一。其他的大容量颗粒分析技术能够确定颗粒的大小，但由于它们假设所有的颗粒都是球形的，它们不允许颗粒形状分析。yabo214

通过使用FlowCam，颗粒大小和形状监控的结合增强了打印机碳粉制造商所必需的质量控制过程。实施QA/QC过滤器有助于评估每个分析样品的总体质量。流动摄影机适用于需要快速、定量结果的广泛应用。该仪器具有直观的设计，使操作人员能够使用构象数据、统计和报告对产品进行现场测试。

关于史蒂夫鲍恩

Steve Bowen在数据库咨询、产品开发、营销、业务开发和创业企业方面拥有30年的经验。他开始了他的工作在Oracle的专业服务实践中从事数据库咨询和应用程序开发工作，为工程和制造行业的各种客户提供服务。之后他跳槽到Novell，在Novell的扩展网络部门从事产品管理工作，开发网络智能设备。史蒂夫通过互联网创业公司PartNET进入了快速发展的互联网软件行业，PartNET最终被一家便携式医疗保健供应链电子商务公司Medibuy收购。Steve目前担任横河流体成像技术公司北美销售总监。Steve在犹他大学获得机械工程学士学位，在斯坦福大学获得制造系统工程硕士学位。