Search

Анализ Размера Частиц для свободно просыпающихся и сухих материалов

Анализ размера частиц визуализирует и измеряет распределение частиц по размерам, где каждая частица имеет определенную форму и объем с определенными размерами и формами, оптимальными для конкретного процесса. Поэтому анализ размера частиц является стандартной процедурой во многих лабораториях контроля качества и исследовательских лабораториях для обеспечения высочайшего качества конечного продукта. Наиболее распространенными методами, используемыми сегодня для определения размера частиц, являются динамический анализ изображений (ДАИ), статический анализ изображений, статическое лазерное светорассеяние (СЛС, также называемое лазерной дифракцией), динамическое светорассеяние (ДСР) и ситовый анализ. В соответствии с отраслевыми требованиями анализ размера частиц в последние годы быстро эволюционировал от измельчения, рассева и других методов обработки материалов, чтобы ускорить процесс анализа, обеспечивая при этом полную точность каждый раз. Сегодня в лабораториях и организациях по всему миру широко применяются три различных метода определения размеров частиц. Microtrac производит и поставляет высококачественные и доступные по цене инструменты для любого из пяти широко используемых процессов – динамического и статического анализа изображений, лазерной дифракции, ДСР и рассева (через нашу дочернюю компанию Retsch).

 Анализ Размера Частиц - Обзор оборудования


Microtrac предлагает продукты для всех технологий анализа размера частиц.

Анализ размера частиц с использованием динамического анализа изображений (ДАИ)

Динамический анализ изображения

Для частиц размером от 0,8 мкм до 135 мм динамический анализ изображений (ДАИ) предлагает высококачественную альтернативу анализу размера частиц с помощью рассева или лазерной дифракции. Современные решения для динамического анализа изображений (соответствующие стандарту ISO 13322-2), такие как серия CAMSIZER Microtrac, способны анализировать более 300 изображений в секунду в режиме реального времени. Таким образом, эти приборы могут обнаружить и охарактеризовать миллионы отдельных частиц всего за несколько минут. Линейка CAMSIZER Microtrac использует высокоскоростную двойную камеру высокого разрешения с ультраярким светодиодным стробоскопическим источником света и коротким временем экспозиции для захвата сотен изображений в секунду (в зависимости от устройства). Одна из двух цифровых камер оптимизирована для анализа мелких частиц в высоком разрешении (Камера с разрешением), в то время как другая используется для обнаружения крупных частиц с большим полем зрения (Основная камера). Удобное мощное программное обеспечение анализирует размер и форму каждой частицы, вычисляя соответствующие кривые распределения. Основной силой динамического анализа изображений является способность измерять ширину, окружность, эквивалентный диаметр и длину любой частицы и обеспечивать распределение по размерам на основе соответствующего параметра. Кроме того, форма частиц характеризуется на основе различных дескрипторов формы, включая соотношение сторон, округлость, симметрию, выпуклость и округлость. Решения Microtrac, использующие динамический анализ изображений для анализа размеров частиц, были впервые выведены на рынок более двух десятилетий назад компанией Retsch Technology, которая теперь известна как Microtrac. За прошедшие годы технология неуклонно совершенствовалась, программное обеспечение постоянно развивалось, и сегодня ассортимент включает модели, предназначенные для мокрого и сухого анализа суспензий и порошков, сухого анализа гранулятов и сыпучих материалов, а также онлайн-систему, которая может быть интегрирована с устройствами доставки и отбора образцов сторонних производителей.

Статический анализ изображений

Microtrac теперь предлагает статический анализ изображений всухую и вмокрую с помощью своего решения прибора CAMSIZER M1, который способно определять размер и форму частиц в диапазоне измерений от 0,5 мкм до 1500 мкм. Статический анализ образца обеспечивает отличное качество изображения с богатой детализацией благодаря камере высокого разрешения.

Анализ размера частиц с помощью статического лазерного светорассеяния / лазерной дифракции

Статическое лазерное светорассеяние света (СЛС) более широко известно как лазерная дифракция (ЛД), а также время от времени упоминается как лазерная дифрактометрия, дифракция Фраунгофера или рассеяние Ми. При взаимодействии лазерного излучения с частицами дифракция, преломление, отражение и поглощение приводят к появлению характерных для размера частиц картин светорассеяния. Поэтому это косвенный метод, который вычисляет распределение частиц по размерам на основе наложенных рассеянных световых картин, вызванных целым коллективом частиц, из которых для получения достоверных результатов необходимо знать оптические характеристики материала (показатель преломления) для малых частиц. Использование лазерной дифракции (ЛД) для измерения размера частиц привело к быстрому внедрению контроля качества как в исследовательских, так и в промышленных условиях благодаря простоте эксплуатации и универсальности этого метода. В настоящее время это де-факто стандарт для многих, у кого есть требования к анализу размера частиц. Поскольку он опирается на лазерный луч, освещающий хорошо дисперсный образец, распределение размеров вычисляется по результирующей диаграмме рассеянного света. Существует предположение, что все частицы имеют сферическую форму, поэтому анализ формы невозможен. Прогрессивное программное обеспечение для анализа и чрезвычайно точное обнаружение светового сигнала обеспечили конкурентное преимущество предприятиям по переработке материалов в таких секторах, как химическая промышленность, пищевая промышленность, производство удобрений и фармацевтика, которые полагаются на лазерную дифракцию. Они смогли значительно увеличить пропускную способность, поскольку относительно ограниченное разрешение до сих пор не оказалось для них серьезной проблемой.

Анализ размера частиц с динамическим cветорассеянием

Динамическое светорассеяние (ДСР) определяет броуновское движение частиц субмикронного размера в суспензии. Скорость диффузии напрямую связана с размером частиц и может быть определена с помощью уравнения Стокса-Эйнштейна, которое также учитывает температуру и вязкость жидкости-носителя. Движение частиц вызывает колебания интенсивности рассеянного света. Анализ этого сигнала с помощью преобразования Фурье позволяет надежно измерить размер частиц. Этот метод особенно подходит для анализа размеров частиц наноматериалов. Microtrac использует уникальную зондовую технологию для измерения ДСР, которая характеризуется высокой гибкостью и отличной силой сигнала.

Ситовой анализ

Ситовый анализ (иногда называемый градационным тестом) является, пожалуй, самым простым способом оценки распределения частиц по размерам. Рассев полезен для частиц размером от нескольких микрон до десятков миллиметров, независимо от того, является ли материал органическим или неорганическим. Контрольные сита, такие как производимые компанией Retsch (дочерней компанией Verder Scientific), обеспечивают простой и экономичный механический метод распределения гранул по классам размеров частиц, подготавливая их к дальнейшему анализу, поскольку каждое сито в стопке имеет постепенно уменьшающийся размер ячейки сетки. Контрольные сита помещают на сито-встряхиватель, будь то вибрационный для подбрасывающего движения с угловым моментом, с использованием горизонтального кругового движения (иногда с ударом) или с рассеиванием воздушной струей. Ситовый анализ (иногда называемый градационным тестом) является, пожалуй, самым простым способом оценки распределения частиц по размерам. Просеивание полезно для частиц размером от нескольких микрон до десятков миллиметров, независимо от того, является ли материал органическим или неорганическим. Тестовые сита, такие как производимые компанией Retsch (дочерней научной компанией Verder), обеспечивают простой и экономичный механический метод распределения гранул по классам размеров частиц, подготавливая их к дальнейшему анализу, поскольку каждое сито в стопке имеет постепенно уменьшающийся размер сетки. Испытательные сита помещают на сито-встряхиватель, будь то вибрационный для метательного движения с угловым моментом, с использованием горизонтального кругового движения (иногда с постукиванием) или с рассеиванием воздушной струей. Для многих компаний использование сит является отправной точкой в мир анализа размеров частиц и их характеристик. Это экономически выгодно, особенно для тех, кому, возможно, не нужно проводить анализ на постоянной основе или где бюджеты сильно ограничены и время не является проблемой.

Свяжитесь с нами для получения бесплатной консультации

 Анализ Размера Частиц - Свяжитесь с нами!

В конечном счете, выбор, использовать ли простое решение - рассев или инвестировать в лазерную дифракцию или динамический анализ изображений, будет зависеть от объема анализов, бюджета и имеющегося персонала, а также от любых конкретных международных стандартов или требований заказчиков, с которыми вы столкнетесь. Почему бы не обратиться в компанию Microtrac за бесплатной консультацией, чтобы узнать, какое решение принесет нужный вам результат и окупаемость инвестиций?