เครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาคมีความแตกต่างกันอย่างไร?

เครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาคชนิดต่าง ๆ ได้แก่ เซ็นเซอร์อิเล็กโทรโซนการเลี้ยวเบนของเลเซอร์และกล้องจุลทรรศน์ ประเภทของเครื่องวิเคราะห์ที่ใช้โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับข้อมูลเฉพาะที่ต้องการและขนาดของอนุภาคที่จะทำการประเมิน ผู้ผลิตคนในการวิจัยและพัฒนาเครื่องทดสอบผลิตภัณฑ์และพนักงานควบคุมคุณภาพต่างใช้เครื่องมือวิเคราะห์ขนาดอนุภาคชนิดต่าง ๆ เพื่อกำหนดขนาดและการกระจาย

การตรวจวัดด้วยไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับตัวอย่างของอนุภาคที่แช่อยู่ในสารละลายที่เป็นตัวนำ ภายในโซลูชันมีขั้วบวกและแคโทดที่มีเซ็นเซอร์อยู่ อนุภาคถูกดึงดูดเข้าสู่เซ็นเซอร์โดยประจุไฟฟ้า อนุภาคแต่ละตัวจะแทนที่ของเหลวจำนวนหนึ่งเมื่อผ่านเซ็นเซอร์และทำให้เกิดการหยุดชะงักในสนามไฟฟ้า ขอบเขตของการหยุดชะงักนั้นสอดคล้องกับขนาดของอนุภาคและด้วยการวัดจำนวนและขนาดของการเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์มันเป็นไปได้ที่จะติดตามการกระจายตัวของอนุภาค

การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคชนิดนี้ได้รับการออกแบบมาสำหรับการทดสอบตัวอย่างเลือดและไม่เหมาะสำหรับการใช้ในอุตสาหกรรม เทคนิคนี้มีราคาแพงและอาจใช้เวลานานในการวิเคราะห์อนุภาคขนาดใหญ่ มันไม่ได้ผลสำหรับอนุภาคที่มีขนาดเล็กมาก วัสดุอินทรีย์อาจเป็นปัญหาเพราะอาจไม่ถูกดึงดูดด้วยประจุไฟฟ้า สารที่มีความหนาแน่นหรือมีรูพรุนสามารถให้ค่าการอ่านที่ผิดพลาดได้

ขนาดและการกระจายสามารถทำได้โดยใช้การเลี้ยวเบนของเลเซอร์โดยทั่วไปเรียกว่าการกระเจิงของแสงมุมต่ำ (LALLS) โดยทั่วไปเครื่องมือวัดนี้จะรวมลำแสงเลเซอร์หนึ่งลำหรือมากกว่าเครื่องตรวจจับกระจายกลับและมุมและเครื่องตรวจจับระนาบโฟกัส เมื่ออนุภาคผ่านลำแสงเลเซอร์แสงจะกระจายตัวและเซ็นเซอร์ตรวจจับรูปแบบการเบี่ยงเบน ประสิทธิภาพของเครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาคชนิดนี้ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับจำนวนของเซ็นเซอร์ อนุภาคขนาดใหญ่มักจะกระจายแสงที่สว่างกว่าในมุมแคบและอนุภาคขนาดเล็กจะกระจายแสงหรี่ในมุมที่กว้างขึ้น

อุตสาหกรรมมักชอบ LALLS มากกว่าเครื่องมือวิเคราะห์ชนิดอื่นสำหรับการวิเคราะห์ลักษณะของอนุภาคและการควบคุมคุณภาพ วิธีนี้สามารถใช้กับผงแห้งอิมัลชันหรือสารแขวนลอยในของเหลว เครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาคเลเซอร์มักให้ผลลัพธ์ได้อย่างรวดเร็วและไม่ต้องการการสอบเทียบเพียงเล็กน้อย

การใช้กล้องจุลทรรศน์นั้นคุ้มค่าที่สุดสำหรับเครื่องวิเคราะห์ระบบอนุภาคทั้งหมดและช่วยให้สามารถมองเห็นอนุภาคที่สงสัยได้โดยตรง การสุ่มตัวอย่างแบบสุ่มขนาดเล็กที่ใช้ในวิธีนี้โดยทั่วไปไม่เพียงพอที่จะสร้างบัญชีที่ถูกต้องเกี่ยวกับขนาดอนุภาคหรือการกระจาย ก่อนที่จะได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องจากวิธีการทดสอบนี้สำนักมาตรฐานแห่งชาติแนะนำให้ทำการทดสอบแบบสุ่มอย่างน้อย 10,000 ครั้ง