Wat zijn de verschillende soorten deeltjesgrootte-analysers?
Verschillende soorten deeltjesgrootte-analysatoren zijn elektrozonesensoren, laserdiffractie en microscopen. Het type analysator dat wordt gebruikt, hangt in het algemeen af van de vereiste specifieke gegevens en de grootte van de te beoordelen deeltjes. Fabrikanten, mensen in onderzoek en ontwikkeling, producttesters en medewerkers voor kwaliteitscontrole gebruiken allemaal verschillende soorten deeltjesgrootte-analysers om de grootte en distributie te bepalen.
Bij elektrozonedetectie worden deeltjesmonsters ondergedompeld in een geleidende waterige oplossing. Binnen de oplossing bevindt zich een anode en een kathode die de sensor bevat. De deeltjes worden door elektrische lading naar de sensor getrokken. Elk deeltje verplaatst een bepaalde hoeveelheid vloeistof terwijl het door de sensor passeert en een verstoring in het elektrische veld veroorzaakt. De mate van verstoring komt overeen met de grootte van het deeltje en door het aantal en de grootte van de veranderingen in de impedantie te meten, is het mogelijk de deeltjesverdeling te volgen.
Dit type deeltjesgrootte-analyse is oorspronkelijk ontworpen voor het testen van bloedmonsters en is niet noodzakelijkerwijs geschikt voor industriële toepassingen. De techniek is duur en kan tijdrovend zijn bij het analyseren van grotere deeltjes. Het is ook niet effectief voor extreem kleine deeltjes. Organische materialen kunnen een probleem zijn omdat ze mogelijk niet worden aangetrokken door een elektrische lading. Dichte of poreuze stoffen kunnen valse waarden opleveren.
Grootte en verdeling kunnen ook worden verkregen met behulp van laserdiffractie, gewoonlijk lage hoek lichtverstrooiing (LALLS) genoemd. De instrumentatie omvat in het algemeen een of meer laserlichtstralen, terug- en hoekverstrooiingsdetectoren en een focale vlakdetector. Terwijl deeltjes door laserstralen gaan, wordt het licht verspreid en detecteren sensoren het afbuigpatroon. De effectiviteit van dit type deeltjesgrootte-analysator hangt grotendeels af van het aantal sensoren. Grote deeltjes hebben de neiging om helderder licht te verspreiden in nauwe hoeken, en kleine deeltjes verspreiden dimmer licht in grotere hoeken.
Industrieën geven vaak de voorkeur aan LALLS boven andere soorten analysatoren voor deeltjeskarakterisering en kwaliteitscontrole. Deze methode kan worden gebruikt voor droge poeders, emulsies of vloeibare suspensies. Laserdeeltjesgrootte-analysatoren leveren doorgaans snel resultaten en vereisen weinig tot geen kalibratie.
Microscopie is de meest kosteneffectieve van alle deeltjessysteemanalysatoren en maakt directe visualisatie van de deeltjes in kwestie mogelijk. De kleine willekeurige bemonstering die in deze methode wordt gebruikt, is over het algemeen niet voldoende om nauwkeurige overzichten van deeltjesgrootte of verdeling te produceren. Voordat geldige resultaten kunnen worden verkregen met deze testmethode, suggereert het National Bureau of Standards dat ten minste 10.000 verschillende gerandomiseerde tests moeten worden uitgevoerd.