粒度分析

一般固體材料顆粒大小可以用顆粒粒度概念來描述。但由于顆粒形狀的復雜性，一般很難直接用一個尺度來描述一個顆粒大小，因此，在粒度大小的描述過程中廣泛采用等效粒度的概念。

對于不同原理的粒度分析儀器，所依據的測量原理不同，其顆粒特性也不相同，只能進行等效對比，不能進行橫向直接對比。

1. 顯微鏡法(Microscopy)：SEM,TEM；1nm～5μm范圍；適合納米材料的粒度大小和形貌分析；

優點是可以提供顆粒大小，分布以及形狀的數據，此外，一般測量顆粒的大小可以從1納米到幾個微米數量級。并且給的是顆粒圖像的直觀數據，容易理解。

但其缺點是樣品制備過程會對結果產生嚴重影響，如樣品制備的分散性，直接會影響電鏡觀察質量和分析結果。電鏡取樣量少，會產生取樣過程的非代表性。

2.沉降法(Sedimentation Size Analysis)

沉降法的原理是基于顆粒在懸浮體系時，顆粒本身重力(或所受離心力)、所受浮力和黏滯阻力三者平衡，并且黏滯力服從斯托克斯定律來實施測定的，此時顆粒在懸浮體系中以恒定速度沉降，且沉降速度與粒度大小的平方成正比；10nm～20μm的顆粒 ；

3.光散射法(Light Scattering)

激光衍射式粒度儀僅對粒度在5μm以上的樣品分析較準確，而動態光散射粒度儀則對粒度在5μｍ以下的納米樣品分析準確。

激光光散射法可以測量20nm－3500μm的粒度分布，獲得的是等效球體積分布，測量準確，速度快，代表性強，重復性好，適合混合物料的測量。

利用光子相干光譜方法可以測量1nm－3000nm范圍的粒度分布，特別適合超細納米材料的粒度分析研究。測量體積分布，準確性高，測量速度快，動態范圍寬，可以研究分散體系的穩定性。其缺點是不適用于粒度分布寬的樣品測定。 光散射粒度測試方法的特點：測量范圍廣,現在最先進的激光光散射粒度測試儀可以測量1nm～3000μｍ,基本滿足了超細粉體技術的要求；測定速度快,自動化程度高,操作簡單。一般只需1～1.5min；測量準確,重現性好；可以獲得粒度分布。

 激光相干光譜粒度分析法：通過光子相關光譜（PCS）法，可以測量粒子的遷移速率。而液體中的納米顆粒以布朗運動為主，其運動速度取決于粒徑，溫度和粘度等因素。在恒定的溫度和粘度條件下，通過光子相關光譜（PCS）法測定顆粒的遷移速率就可以獲得相應的顆粒粒度分布

光子相關光譜(PCS)技術能夠測量粒度度為納米量級的懸浮物粒子,它在納米材料，生物工程、藥物學以及微生物領域有廣泛的應用前景。