丹東百特儀器有限公司
已認證
丹東百特儀器有限公司
已認證
關鍵詞:毛細管樣品池、高濃度顏料、粒徑
顏料是指能使物體染上顏色的物質。顏料有可溶性的和不可溶性的,有無機的和有機的區(qū)別。顏料的制造過程中會關注顏料顆粒的顏色、著色力、遮蓋力、耐光性、耐候性等等性能,而這些性能和顏料顆粒的粒徑息息相關。
這個應用中,我們使用動態(tài)光散射技術檢測了兩種高濃度顏料懸浮液的粒徑。由于樣品的濃度較高,透光性不好,我們使用了內徑為1mm的毛細管樣品池進行測試。
原理和設備
動態(tài)光散射技術DLS是利用激光照射在樣品溶液或者懸浮液上,通過光電檢測器檢測樣品顆粒布朗運動產(chǎn)生的散射光波動隨時間的變化。利用相關器的時間相關性統(tǒng)計學計算可以得到相關曲線,進而得到顆粒的布朗運動速度,即擴散系數(shù)D。通過斯托克斯-愛因斯坦方程,我們把顆粒的布朗運動速度和其粒徑DH聯(lián)系起來:
其中kB為玻爾茲曼常數(shù),T為環(huán)境溫度,𝜂為溶劑粘度,DH為顆粒的流體力學直徑。
我們采用丹東百特公司的BeNano 90 納米粒度儀。儀器使用波長671nm,功率50mW激光器作為光源,設置在90度角的APD檢測器進行散射光信號采集。采用單模光纖進行信號傳導,以最大程度的提高信噪比。
樣品制備和測試條件
檢測了兩種顏料體系,一種為紅色另一種為黃色,均分散水中。
通過BeNano 90內置的溫度控制系統(tǒng)開機默認測試溫度控制為25℃±0.1℃。每一個樣品在放入樣品池后進行至少三次測試,以檢測結果的重復性和得到結果的標準偏差。
測試結果和討論
通過樣品的原始散射光信號,我們得到這些樣品的相關曲線:
圖1. 紅色樣品多次測試相關曲線
圖2. 黃色樣品多次測試相關曲線
圖1和圖2中可以看出,兩個樣品的多次重復性測試的相關曲線重復性良好。顏色并沒有影響測試的原始信號。
圖3. 紅色樣品的粒徑分布曲線
圖4. 黃色樣品的粒徑分布曲線
通過圖3和圖4可以看出,兩個樣品粒徑分布都呈現(xiàn)寬分布,具有可以明顯區(qū)分的兩個粒徑分布峰,較小的分布峰在幾十納米,而大顆粒分布峰在幾百納米至微米級別。
我們將樣品在不同條件下多次檢測的結果列于下表中:
通過粒徑結果,我們可以看出兩個樣品都為納米級別,2#樣品的粒徑更大一些但是分布相對較窄。
相關產(chǎn)品
更多
相關文章
更多
技術文章
2024-11-22技術文章
2024-10-25技術文章
2024-09-29技術文章
2024-09-04虛擬號將在 秒后失效
使用微信掃碼撥號