Блок для работы с высококонцентрированными образцами SALD-HC

Для правильного измерения размеров частиц обычно используют образцы, в которых концентрация измеряемых частиц лежит в диапазоне от десятков ppm до 0,1%, чтобы избежать вторичного светорассеяния в образцах с высокой концентрацией измеряемых частиц. Процедура разбавления не всегда решает эту проблему, т.к. при разбавлении исходного образца частицы могут агломерировать или, наоборот, диссоциировать. В практической деятельности мы часто сталкиваемся с объектами, которые легко меняют свое исходное состояние при попытке воздействия на них. Многие суспензии и эмульсии просто расслаиваются при разбавлении или в них происходит агломерация исходных частиц .

К таким объектам относятся, например, мази, кремы, латексы, некоторые виды красок. При этом производителю необходимо знать размеры частиц в этих объектах, т.к. от размера частиц зависят как физические, так и потребительские свойства товара. С помощью стандартных приспособлений (проточная или емкостная ячейка) провести измерения таких образцов невозможно.

Компания Шимадзу предлагает свое решение для работы с высококонцентрированными образцами, которое стало возможным благодаря конструкционным особенностям приборов серии SALD.

Блок для работы с высококонцентрированными образцами представляет собой держатель стеклянных пластин, между которыми помещается образец с толщиной слоя в несколько микрон. Таким образом, можно проводить измерения образцов с концентрацией частиц до 20%, а также работать с ультрамалыми количествами образца – примерно 15 мкл.

Характеристики

Измерение высококонцентрированных проб при помощи метода лазерной дифракции

  • Блок для работы с высококонцентрированными образцами позволяет анализировать распределение размеров частиц высококонцентрированных проб. Подобные измерения при помощи метода лазерной дифракции до настоящего времени не представлялись возможными.
  • Достоверные результаты распределения размеров частиц даже для проб, склонных к растворению в жидкостных средах. Пробу измеряют в исходном состоянии или с минимальным допустимым влиянием процесса растворения.

Не требует задания параметров

  • В отличие от ультразвуковых методов калибровка прибора не требуется.
  • Не нужно задавать большое количество сложных параметров, связанных со свойствами измеряемого образца.
  • Все что требуется – задать значение коэффициента преломления.

Количество образца

  • Обычно для работы требуется минимум несколько миллилитров образца, а то и десятки миллилитров. С блоком для работы с высококонцентрированными образцами SALD-HC23  можно работать с ультрамалыми количествами образца – примерно 15 мкл.
  • Важно при работе с ценными образцами.
  • Примеры измерений

Particle Size Distribution of W/O Emulsion

Распределение размеров частиц эмульсии типа вода-масло

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions

Распределение размеров частиц баночного кофе в зависимости от условий хранения

Примечание

  • Для блока измерения высококонцентрированных образцов имеются существенные ограничения по сравнению со стандартными методами измерения в жидкостной среде (при использовании проточной или емкостной ячейки). В основном это выражается в сужении диапазона измерений.
  • Измерять распределение частиц возможно до концентраций образца порядка 20 вес.%. Однако, в зависимости от материала пробы, размера частиц и их распределения размеров, измерения могут быть затруднены даже для образцов с концентрациями порядка 10 вес. %.
  • Образцы с широким спектром распределения частиц по размеру более подвержены негативному влиянию многократного светорассеяния, чем образцы с узким распределением. В случае измерения образцов с широким спектром распределения не всегда представляется возможным получение корректных данных.

* Внешний вид и технические характеристики могут изменяться без предварительного уведомления.

Принцип работы блока для высококонцентрированных образцов при работе с методом лазерной дифракции

  • Метод лазерной дифракции является основным методом, используемым для измерения распределения размеров частиц.
  • Основной подход этого метода остается абсолютно таким же, как и в случае с обычным жидкостным диспергированием при использовании проточной или емкостной ячейки.
  • Образец располагается между двумя тонкими стеклянными пластинами и взаимодействует с лазерными излучением для измерения распределения размеров частиц.

Принцип измерения

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions

При использовании стандартной проточной ячейки или емкостной ячейки для измерения образцов с высокой концентрацией большая оптическая длина пути приводит к возникновению эффекта многократного светорассеяния. Это не позволяет получать корректные данные.

Измерение становится возможным если поместить образец между тонкими стеклянными пластинами. Это значительно уменьшает оптическую длину пути, позволяя избежать многократного светорассеяния, и делает возможным получение корректных результатов.

Уменьшение оптической длины пути для предотвращения многократного светорассеяния

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions
Измерение при помощи стандартной проточной ячейки или емкостной ячейки

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions
Образец между двумя предметными стеклами

Боковое светорассеяние

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions

Расположение образца под углом к оптической оси позволяет регистрировать боковое светорассеяние. После математической обработки сигнала датчиков прямого, бокового и обратного светорассеяния мы получаем данные о распределении размеров в пробе с субмикронными частицами.

* Внешний вид и технические характеристики могут изменяться без предварительного уведомления.

Конфигурация системы / Аксессуары

Конфигурация системы

  • Держатель ...... 2
  • Поляризационный фильтр ...... 1
  • Предметные стекла ...... 1 комплект

Дополнительные аксессуары

Particle Size Distribution of 2 Types of Can Coffees with Different Storage Conditions

В качестве дополнительных аксессуаров доступны предметные стекла со специальной выемкой в форме круга.

Эти специальные стекла в сочетании с обычным предметным стеклом эффективны в тех случаях, когда концентрация образца сравнительно невысока и использование стандартных предметных стекол без выемок не сможет обеспечить достаточную интенсивность рассеянного излучения.

Специальные предметные стекла доступны в шести разных исполнениях с различной глубиной выемки — от 0,05 до 0,5 мм. Они поставляются в комплекте по 10 штук. Кроме этого, доступен комплект, включающий по две пластины каждого из 6 исполнений (всего 12 пластин).

Наименование Глубина выемки
Предметное стекло с выемкой (0,1 мм) 0,1 мм (100 мкм)
Предметное стекло с выемкой (0,2 мм) 0,2 мм (200 мкм)
Предметное стекло с выемкой (0,3 мм) 0,3 мм (300 мкм)
Предметное стекло с выемкой (0,4 мм) 0,4 мм (400 мкм)
Предметное стекло с выемкой (0,5 мм) 0,5 мм (500 мкм)
Предметное стекло с выемкой (0,05 мм) 0,05 мм (50 мкм)
Комплект предметных стекол с различной глубиной выемки от 0,05 до 0,5 мм

* Внешний вид и технические характеристики могут изменяться без предварительного уведомления.
.

Top of This Page