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保证粒度测试重复性的方法

丹东百特仪器有限公司 2020-10-12 14:45:57 482  浏览
  • 1、充分分散及验证方法:分散是影响粒度测试重复性的第 一因素,因此每次测试前都要保证样品分散充分。分散是介质、分散剂、搅拌和超声波分散同时作用的结果,分散剂一般是焦磷酸钠或六偏磷酸钠,它与介质之间的浓度为0.2%-0.5%。搅拌和超声波要同时开启,可边分散边测试,观察遮光率或粒度结果,如果遮光率和结果稳定了(下图中的红线一下),说明该样品已经分散充分了,可以正式进行粒度测试了。

    2、介质:介质是影响粒度测试重复性的第二因素。湿法粒度测试的介质通常是纯净水、无水乙醇或其它溶剂等。要求介质与样品之间不发生物理(溶解或膨胀)或化学(反应)变化。需要用有机溶剂时,要用分析纯级的,低纯度的邮寄溶剂里含有少量的水,会对重复性有影响。介质影响重复性的另一个因素是温度,如果介质温度低于露点温度,样品池上就可能结雾而影响重复性,所以除关注介质与样品之间的适应性外,还要关注介质的温度。要求介质温度与环境温度越接近越好。

    3、环境:环境是影响粒度测试重复性的第三因素,包括供电电压(220±10V)、仪器放置处没有阳光直射、附近没有电磁干扰(如频繁启动的吸尘器、烘箱、电机等)、没有震动源、没有热源等。环境因素具有随机性,如果有时重复性好,有时不好,请ZD关注一下环境因素。

    4、仪器:仪器是影响粒度测试重复性的第四个因素。判断仪器是否正常首先看背景值,如果背景值在正常范围内,并且稳定,那仪器就是正常状态,重复性也能保证,如果背景过高或过低,或者背景不稳定,就要进行查找原因并进行处理。在仪器不正常时进行粒度测试,将影响重复性。

    发现背景值不正常后,要首先清洗样品池,然后进行自动对中,如果还不正常,就要与厂家进行联系了。



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热门问答

保证粒度测试重复性的方法

1、充分分散及验证方法:分散是影响粒度测试重复性的第 一因素,因此每次测试前都要保证样品分散充分。分散是介质、分散剂、搅拌和超声波分散同时作用的结果,分散剂一般是焦磷酸钠或六偏磷酸钠,它与介质之间的浓度为0.2%-0.5%。搅拌和超声波要同时开启,可边分散边测试,观察遮光率或粒度结果,如果遮光率和结果稳定了(下图中的红线一下),说明该样品已经分散充分了,可以正式进行粒度测试了。

2、介质:介质是影响粒度测试重复性的第二因素。湿法粒度测试的介质通常是纯净水、无水乙醇或其它溶剂等。要求介质与样品之间不发生物理(溶解或膨胀)或化学(反应)变化。需要用有机溶剂时,要用分析纯级的,低纯度的邮寄溶剂里含有少量的水,会对重复性有影响。介质影响重复性的另一个因素是温度,如果介质温度低于露点温度,样品池上就可能结雾而影响重复性,所以除关注介质与样品之间的适应性外,还要关注介质的温度。要求介质温度与环境温度越接近越好。

3、环境:环境是影响粒度测试重复性的第三因素,包括供电电压(220±10V)、仪器放置处没有阳光直射、附近没有电磁干扰(如频繁启动的吸尘器、烘箱、电机等)、没有震动源、没有热源等。环境因素具有随机性,如果有时重复性好,有时不好,请ZD关注一下环境因素。

4、仪器:仪器是影响粒度测试重复性的第四个因素。判断仪器是否正常首先看背景值,如果背景值在正常范围内,并且稳定,那仪器就是正常状态,重复性也能保证,如果背景过高或过低,或者背景不稳定,就要进行查找原因并进行处理。在仪器不正常时进行粒度测试,将影响重复性。

发现背景值不正常后,要首先清洗样品池,然后进行自动对中,如果还不正常,就要与厂家进行联系了。



2020-10-12 14:45:57 482 0
粒度测试的基本方法
 
2018-11-19 23:38:18 389 0
各种粒度测试方法的优势和不足

(1)激光法

优点:操作简便,测试速度快,测试范围大,重复性和准确性好,可实现在线测量和干法测量。

缺点:Z大与Z小颗粒的粒径分辨力较低。

(2)动态图像法

优点:操作简便、拍摄与分析速度快、重复性和准确性好,可测量Z大颗粒,可进行圆形度、长径比等形貌分析。

缺点:不能分析细颗粒(如<2μm),仪器成本较高。

(3)静态图像法

优点:成本较低、图像清晰、可进行圆形度、长径比等形貌分析。

缺点:操作复杂,分析速度慢,无法分析细颗粒(如<2um )。

(4)电镜法

优点:能精确分析纳米颗粒和超细颗粒的粒度和形貌,图像清晰,表面纹理可见,分辨率高,是表征纳米颗粒粒度的标准方法。

缺点:代表性差、仪器价格昂贵。

(5)光阻法

优点:测试速度快,可测液体或气体中低浓度颗粒数,分辨力高,样品用量少。

缺点:进样系统比较复杂,不适用粒径<1μm的样品。

(6)电阻法

优点:操作简便,可测颗粒数,等效概念明确,速度快,准确性好。

缺点:不适合测量超细样品和宽分布样品,维护时更换小孔管比较麻烦。

(7)沉降法

优点:操作简便,仪器可以连续运行,价格较低,测试范围较大。

缺点:测试时间较长,操作复杂。

(8)筛分法

优点:简单、直观、设备造价低,常用于大于38μm(400目)的样品。

缺点:不能用于超细样品;结果受人为因素和筛孔变形影响较大。

(9)动态光散射法

优点:测试范围宽(从纳米到亚微米)测试速度快,重复性好,操作简便。

缺点:测试宽分布的纳米材料误差较大。

(10)超声波法

优点:可对高浓度浆料直接现场测量,无需稀释样品。

缺点:分辨率较低,准确性和重复性较差,结果受环境因素影响较大。


2020-03-19 15:36:25 313 0
各种粒度测试方法的优缺点有哪些
 
2013-12-02 19:29:46 589 1
机器视觉确保条形码检测如何保证可靠性和可重复性
 
2013-03-01 16:09:05 299 2
常用粒度测试方法所具有哪些优缺点
 
2013-11-14 01:29:11 411 1
粒度测试的基本知识
 
2018-11-22 18:39:24 233 0
【“粒”米成箩】常用的粒度测试方法有哪些?

弗尔德每周知识小百科旨在分享材料科学领域的科普知识,探索未知,激发热情。每周一小步,材料科学发展一大步。


常用的粒度测试方法有哪些?

常用的粒度测试方法有激光散射法(um)、动态光散射法(nm)、动态和静态显微镜图像法(um,粒度和粒形)、重力和离心沉降法(um/nm)、库尔特电阻法(um)、电镜法(um/nm)、超声波法(um)、以及筛分法等。目前最常用的是激光散射法和动静态图像分析法。


各种常用粒度测试方法各有哪些优缺点?

1、激光衍射/散射法

  • 由激光光源、样品池、光学系统、信号放大及A/D转换装置、数据处理及控制系统组成。

  • 优点:操作简便,测试速度快,测试范围宽泛,重复性和准确性好, 可实现在线测量和干湿法测量。

  • 缺点:结果受计算分布模型影响较大,只能得到等效球径,干法效果一般,仪器造价较高。

2、动态图像法

  • 随着计算机图像技术和视频软硬件的飞速发展,由专 利光路系统,高速摄像系统、样品分散系统、控制系统以及高速图像分析软件组成的新一代动态图像法粒度粒形分析仪出现了。同时配备重力模块,气流模块和流体模块。

  • 优点:颗粒图像直观清晰,统计量非常大,代表性强,操作简便、拍摄与分析速度快、重复性和准确性好,干法湿法也可重力法测试,测量范围宽,可测量从微米级到厘米级别的宽范围颗粒样本,可进行球形度、长径比,对称性等形貌分析,应用范围宽泛。

3、静态图像法

  • 由入射及透射光源、显微镜、摄像机、载物平台、样品分散装置和图像分析软件组成。

  • 优点:操作简单,图像清晰、可进行球形度、长径比,对称性等形貌分析。

  • 传统的静态图像法缺点:分析速度慢,缺乏良好的粉末分散手段,制备复杂。

  • 新一代的全自动静态图像法已经可以做到自动化扫描拍摄,并配备专用的粉末制备装置。大大改善了静态图像法的使用范围。

4、电镜法

  • 用电子显微镜(扫描电镜或透射电镜)拍摄颗粒图像,然后再进行 图像分析的方法。

  • 优点:能精确分析纳米颗粒和超细颗粒,图像清晰,表面纹理 可见,分辨率高,是表征纳米材料粒度的标准方法。

  • 缺点:制备复杂,单幅图像中的颗粒数少、代表性差、仪器价格昂贵。

5、光阻法

  • 优点:测试速度快,可测液体或气体中颗粒数,分辨力高,样品用量少。

  • 缺点:测量误差较大,进样系统复杂,不适用粒径<10um的样品。

6、电阻法

  • 优点:操作简便,可测颗粒数,等效概念明确,速度快,准确性好。

  • 缺点:取样代表性较差,测试范围较窄,约0.5um~200um,且不适合宽分布样品。

7、沉降法

  • 优点:操作简便,仪器可以连续运行,价格较低,准确性和重复较好,测试范围较大。

  • 缺点:测试时间较长,操作较复杂,结果易受环境因素影响。

8、筛分法

  • 优点:简单、直观、设备造价低,常用于大于 38μm(400目)的样品。

  • 缺点:不能用于超细样品,结果受认为因素和筛孔变形影响较大。

9、动态光散射法

  • 动态光散射法是测试纳米材料粒度分布的常用方法。首先将 纳米颗粒放到合适的液体(通常为纯净水)中制成悬浮液,悬浮液中的纳米颗粒 由于受到水分子热运动(布朗运动)的碰撞而进行不规则运动。当一束水平偏振 的激光照射到这些颗粒上时,会在引起的散射光强的瞬间变化。这些瞬间变化的 散射光信号的幅度、频率等特征与颗粒大小有关,对这些信号进行相关运算就可 以得到呢米颗粒的粒度分布了。

  • 优点:测试范围宽(从纳米到微米)、测试速度快,重复性好,操作简便。

  • 缺点:测试宽分布的纳米材料误差及较大。

10、超声波法

  • 优点:可对高浓度浆料直接现场测量,无需取样。

  • 缺点:分辨率较低,准确性和重复性较差,结果受环境因素影响较大。




2023-06-09 10:51:11 93 0
激光粒度测试时样品折射率和吸收率的确定方法

       使用激光粒度仪进行粒度测试,是目前应用Z广泛的一种粒度测试方法。早期的激光粒度仪用弗朗和费理论,这种理论不需要样品折射率,但对小于5微米的样品误差较大。为了使激光粒度仪测量细样品的精度更高,当今大部分粒度仪都采用Mie散射理论,这是一种精确描述颗粒对激光散射规律的理论,但Mie散射理论进行计算时需要用到样品的折射率和吸收率,如果折射率选择的不对就会影响粒度结果的准确性。下面介绍几个简单获取样品折射率和吸收率的方法。

       1、软件中查找。正规激光粒度仪在出厂时,软件中都会提供折射率存储库,用户直接在软件中搜索样品名称,就能得到相对应的折射率和吸收率,直接选用就可以了。

       2、测量折射率。丹东百特仪器有限公司Z新研制的Bettersize3000激光粒度粒形分析系统,世 界shou创了测量样品折射率和吸收率的功能,用户可以通过这种仪器,精确测量各种样品的折射率和吸收率。

       3、通过资料查找样品折射率。通过材料手册、书籍、有经验的实验室或网络查找样品折射率。如果仅仅查到样品折射率的实部,没有吸收率,就要根据样品的颜色自行确定一个吸收率。确定吸收率的参考图如下:

       4、近似物质的折射率代替所测样品的折射率。如果无法查到某物质的折射率,就要找与该物质材料相近的折射率值替代,比如一种金属粉折射率代替另一种金属粉折射率,用石墨或碳黑带代替石墨烯,用一种金属氧化物的折射率代替另一种金属氧化物的折射率等。

       5、样品折射率对粒度结果的影响。样品折射率是用Mie散射理论计算粒度结果必需的参数,样品折射率(特别是吸收率)对粒度测试结果有着直接的影响。

6、总结。影响激光粒度分析结果的因素很多,正确的折射率就是其中的一个重要因素,并且样品越细折射率(特别是吸收率)的影响越大。对于纳米材料、合成材料、复合材料等新的粉体材料要特别重视折射率的正确性,这样才能得到正确的粒度结果。

2020-02-10 13:33:06 827 0
原子吸收性能确认中测重复性的方法是什么
 
2016-07-13 12:26:36 400 1
从纳米粒度仪、激光粒度仪原理看如何选择粒度测试方法

1. 什么是光散射现象?
光线通过不均一环境时,发生的部分光线改变了传播方向的现象被称作光散射,这部分改变了传播方向的光称作散射光。宏观上,从阳光被大气中空气分子和液滴散射而来的蓝天和红霞到被水分子散射的蔚蓝色海洋,光散射现象本质都是光与物质的相互作用。

2. 颗粒与光的相互作用

微观上,当一束光照在颗粒上,除部分光发生了散射,还有部分发生了反射、折射和吸收,对于少数特别的物质还可能产生荧光、磷光等。当入射光为具有相干性的单色光时,这些散射光相干后形成了特定的衍射图样,米氏散射理论是对此现象的科学表述。如果颗粒是球形,在入射光垂直的平面上观察到称为艾里斑的衍射图样。

颗粒散射激光形成艾里斑

3. 激光粒度仪原理-光散射的空间分布探测分析

艾里斑与光能分布曲线

当我们观察不同尺寸的颗粒形成的艾里斑时,会发现颗粒的尺寸大小与中间的明亮区域大小一般成反相关。现代的激光粒度仪设计中,通过在垂直入射光的平面距中心点不同角度处依次放置光电检测器进行粒子在空间中的光能分布进行探测,将采集到的光能通过相关米氏散射理论反演计算,就可以得出待分析颗粒的尺寸了。这种以空间角度光能分布的测量分析样品颗粒分散粒径的仪器即是静态光散射激光粒度仪,由于测试范围宽、测试简便、数据重现性好等优点,该方法仪器使用广泛,通常被简称为激光粒度仪。

根据激光波长(可见光激光波长在几百纳米)和颗粒尺寸的关系有以下三种情况:

a) 当颗粒尺寸远大于激光波长时,艾里斑中心尺寸与颗粒尺寸的关系符合米氏散射理论在此种情况下的近似解,即夫琅和费衍射理论,老式激光粒度仪亦可以通过夫琅和费衍射理论快速准确地计算粒径分布。

b) 当颗粒尺寸与激光波长接近时,颗粒的折射、透射和反射光线会较明显地与散射光线叠加,可能表现出艾里斑的反常规变化,此时的散射光能分布符合考虑到这些影响的米氏散射理论规则。通过准确的设定被检测颗粒的折射率和吸收率参数,由米氏散射理论对空间光能分布进行反演计算即可得出准确的粒径分布。

c) 当颗粒尺寸远小于激光波长时,颗粒散射光在空间中的分布呈接近均匀的状态(称作瑞利散射),且随粒径变化不明显,使得传统的空间角度分布测量的激光粒度仪不再适用。

总的来说,激光粒度仪一般适于亚微米至毫米级颗粒的分析。

静态光散射原理Topsizer Plus激光粒度分析仪

Topsizer Plus激光粒度仪的测试范围达0.01-3600μm,根据所搭配附件的不同,既可测量在液体中分散的样品,也可测量须在气体中分散的粉体材料。

4. 纳米粒度仪原理-光散射的时域涨落探测(动态光散射)分析 


对于小于激光波长的悬浮体系纳米颗粒的测量,一般通过对一定区域中测量纳米颗粒的不定向地布朗运动速率来表征,动态光散射技术被用于此时的布朗运动速率评价,即通过散射光能涨落快慢的测量来计算。颗粒越小,颗粒在介质中的布朗运动速率越快,仪器监测的小区域中颗粒散射光光强的涨落变化也越快。然而,当颗粒大至微米极后,颗粒的布朗运动速率显著降低,同时重力导致的颗粒沉降和容器中介质的紊流导致的颗粒对流运动等均变得无法忽视,限制了该粒径测试方法的上限。基于以上原因,动态光散射的纳米粒度仪适宜测试零点几个纳米至几个微米的颗粒。

5.Zeta电位仪原理-电泳中颗粒光散射的相位探测分析

纳米颗粒大多有较活泼的电化学特性,纳米颗粒在介质中滑动平面所带的电位被称为Zeta电位。当在样品上加载电场后,带电颗粒被驱动做定向地电泳运动,运动速度与其Zeta电位的高低和正负有关。与测量布朗运动类似,纳米粒度仪可以测量电场中带电颗粒的电泳运动速度表征颗粒的带电特性。通常Zeta电位的值越高,体系内颗粒互相排斥,更倾向与稳定的分散。由于大颗粒带电更多,电泳光散射方法适合测量2nm-100um范围内的颗粒Zeta电位。

NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪

NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪在一个紧凑型装置仪器中集成了三种技术进行液相环境颗粒表征,包括:利用动态光散射测量纳米粒径,利用电泳光散射测量Zeta电位,利用静态光散射测量分子量。

6. 如何根据应用需求选择合适的仪器

为了区分两种光散射粒度仪,激光粒度仪有时候又被称作静态光散射粒度仪,而纳米粒度仪有时候也被称作动态光散射粒度仪。需要说明的是,由于这两类粒度仪测量的是颗粒的散射光,而非对颗粒成像。如果多个颗粒互相沾粘在一起通过检测区间时,会被当作一个更大的颗粒看待。因此这两种光散射粒度仪分析结果都反映的是颗粒的分散粒径,即当颗粒不完全分散于水、有机介质或空气中而形成团聚、粘连、絮凝体时,它们测量的结果是不完全分散的聚集颗粒的粒径。
综上所述,在选购粒度分析仪时,基于测量的原理宜根据以下要点进行取舍:

a) 样品的整体颗粒尺寸。根据具体质量分析需要选择对所测量尺寸变化更灵敏的技术。通常情况下,激光粒度仪适宜亚微米到几个毫米范围内的粒径分析;纳米粒度仪适宜全纳米亚微米尺寸的粒径分析,这两种技术测试能力在亚微米附近有所重叠。

颗粒的尺寸

动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试胶体金颗粒直径,Z-average 34.15nm

b) 样品的颗粒离散程度。一般情况下两种仪器对于单分散和窄分布的颗粒粒径测试都是可以轻易满足的。对于颗粒分布较宽,即离散度高/颗粒中大小尺寸粒子差异较大的样品,可以根据质量评价的需求选择合适的仪器,例如要对纳米钙的分散性能进行评价,关注其微米级团聚颗粒的含量与纳米颗粒的含量比例,有些工艺不良的情况下团聚的颗粒可能达到十微米的量级,激光粒度仪对这部分尺寸和含量的评价真实性更高一些。如果需要对纳米钙的沉淀工艺进行优化,则需要关注的是未团聚前的一般为几十纳米的原生颗粒,可以通过将团聚大颗粒过滤或离心沉淀后,用纳米粒度仪测试,结果可能具有更好的指导性,当然条件允许的情况下也可以选用沉淀浆料直接测量分析。有些时候样品中有少量几微米的大颗粒,如果只是定性判断,纳米粒度仪对这部分颗粒产生的光能更敏感,如果需要定量分析,则激光粒度仪的真实性更高。对于跨越纳米和微米的样品,我们经常需要合适的进行样品前处理,根据质量目标选用质控性能好的仪器。

颗粒的离散程度


静态光散射法Topsizer激光粒度仪测试两个不同配方工艺的疫苗制剂

动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试疫苗制剂直径

激光粒度仪测试结果和下图和纳米粒度仪的结果是来自同一个样品,从分布图和数据重现程度上看,1um以下,纳米粒度仪分辨能力优于激光粒度仪;1um以上颗粒的量的测试,激光粒度仪测试重现性优于纳米粒度仪;同时对于这样的少量较大颗粒,动态光散射纳米粒度仪在技术上更敏感(测试的光能数据百分比更高)。在此案例的测试仪器选择时,根据质控目标来进行,例如需要控制制剂中大颗粒含量批次之间的一致性可以选用激光粒度仪;如果是控制制剂纳米颗粒的尺寸,或要优化工艺避免微米极颗粒的存在,则选用动态光散射纳米粒度仪更适合。

c) 测试样品的状态。激光粒度仪适合粉末、乳液、浆料、雾滴、气溶胶等多种颗粒的测试,纳米粒度仪适宜胶体、乳液、蛋白/核酸/聚合物大分子等液相样品的测试。通常激光粒度仪在样品浓度较低的状态下测试,对于颗粒物含量较高的样品及粉末,需要在测试介质中稀释并分散后测试。对于在低浓度下容易团聚或凝集的样品,通常使用内置或外置超声辅助将颗粒分散,分散剂和稳定剂的使用往往能帮助我们更好的分离松散团聚的颗粒并避免颗粒再次团聚。纳米粒度仪允许的样品浓度范围相对比较广,多数样品皆可在原生状态下测试。对于稀释可能产生不稳定的样品,如果测试尺寸在两者都许可的范围内,优先推荐使用纳米粒度仪,通常他的测试许可浓度范围更广得多。

如果颗粒测试不稳定,通常需要根据颗粒在介质体系的状况,例如是否微溶,是否亲和,静电力相互作用等,进行测试方法的开发,例如,通过在介质中加入一定的助剂/分散剂/稳定剂或改变介质的类别或采用饱和溶液加样法等,使得颗粒不易发生聚集且保持稳定,大多数情况下也是可以准确评价样品粒径信息的。当然,在对颗粒进行分散的同时,宜根据质量分析的目的进行恰当的分散,过度的分散有时候可能会得到更小的直径或更好重现性的数据,但不一定能很好地指导产品质量。例如对脂质体的样品,超声可能破坏颗粒结构,使得粒径测试结果失去质控意义。

d) 制剂稳定性相关的表征。颗粒制剂的稳定性与颗粒的尺寸、表面电位、空间位阻、介质体系等有关。一般来说,颗粒分散粒径越细越不容易沉降,因此颗粒间的相互作用和团聚特性是对制剂稳定性考察的重要一环。当颗粒体系不稳定时,则需要选用颗粒聚集/分散状态粒径测量相适宜的仪器。此外,选用带电位测量的纳米粒度仪可以分析从几个纳米到100um的颗粒的表面Zeta电位,是评估颗粒体系的稳定性及优化制剂配方、pH值等工艺条件的有力工具。

颗粒的分散状态

e) 颗粒的综合表征。颗粒的理化性质与多种因素有关,任何表征方法都是对颗粒的某一方面的特性进行的测试分析,要准确且更系统地把控颗粒产品的应用质量,可以将多种分析方法的结果进行综合分析,也可以辅助解答某一方法在测试中出现的一些不确定疑问。例如结合图像仪了解激光粒度仪测试时样品分散是否充分,结合粒径、电位、第二维利系数等的分析综合判断蛋白制剂不稳定的可能原因等。

2022-09-13 14:36:44 272 0
激光粒度测试过程中测试数据异常原因及应对方法

       在粒度测试过程中,有时会出现数据异常的情况,如重复性不好、同一个样品结果与之前有差异等。这样的情况一般是由以下几个原因造成的。

1、环境异常:

       粒度仪的使用环境应该满足以下条件,一是室温在10℃~30℃之间,并且介质温度要与室温相同或相近,若介质与室温温相差过大会导致样品池结雾而影响测试结果。二是实验台要稳固,周围无振动源。振动会使仪器测试过程中光路发生变化,导致测试结果不稳。三是电源电压要稳定且有良好的接地,电压不稳会影响仪器内部电路运行的可靠性和光源的稳定性,从而使信号不稳或完全错误,导致结果异常。下图为样品池结雾时测试窗口异常的状态:

       环境异常的解决办法是对症下药,消除异常,如加装空调、加固工作台、远离振动源、远离电磁干扰设备(如电炉)、加装稳压电源、加装接地等。

2、折射率发生改变:

       现代激光粒度仪一般采用Mie散射理论,选择正确的折射率直接决定了测试结果的准确性,正确的折射率可以通过系统或测量来得到。下图是同一样品不同折射率时的测试结果差异。

       折射率发生变化的原因是测试不同的样品时忘记把上一个样品的折射率修改成现在样品的折射率,解决办法是严格按操作规范进行操作,要认真细致,不马马虎虎。

3、保养维护不当:

       激光粒度仪是精密仪器,日常使用要按照操作规程使用,日常保养和维护不当会产生样品池污染、样品池划伤、透镜污染、管路脏、光电探测器损坏、使用腐蚀性介质测试导致循环系统损坏等,这些原因都会导致仪器测试结果异常。下图为样品池或者透镜脏时测试仪器背景。

       解决方法是定期清洗样品池和管路,及时更换划伤的样品池、不在非耐腐蚀循环泵中使用腐蚀性介质、不用汽油擦仪器表面、不随便打开仪器上盖、不使杂物掉到循环池中等。

4、样品制备原因:

       一是取样不具有代表性(包括从车间里取样和实验室缩分)。二是所用的介质不合适。三是分散剂的种类和用量不正确。四是超声分散时间和强度不一致等。下图是同一种样品分散前后的对比图像。

       解决方法还是对症下药,一是从车间取样时要尽量从料流中取样而不要在堆积状态下取样,如果不得不在堆积状态下取样,必须进行多点取样(至少4点),即从不同位置、不同深度取样后混合到一起。二是从实验室样品中取测试样时,要先搅拌均匀,用小勺多点(至少4点)取样放到仪器中进行分散测试。三是悬浮液取样时,要先用电动搅拌器搅拌均匀,然后用液体取样器从中部抽取。对比重较大、较粗、粒度分布很宽的特殊样品,要先加很少量的介质制成膏状物,混合均匀后再取样。四是介质要纯净、不与颗粒发生物理和化学反应、对颗粒表面具有良好的润湿作用、使颗粒具有适当的悬浮状态、介质与室温的温差要尽量小等。五是干法粒度测试时对气体介质的要求是纯净、干燥、无油、压力适中等。六是选择合适的分散剂并控制好用量。七是确定并使用Z佳超声功率和时间。 

       以上四个方面讨论了激光粒度测试过程中出现数据异常的常见原因,并给出了相应的解决方法。但引起数据异常的原因很多,情况也不一样,本文无法一一列举,如出现类似问题,可求教于专业人士,丹东百特也愿意以“专业、迅速、热情、周到”的服务理念,为您排忧解难。

2020-03-27 08:51:46 456 0
【百特小课堂】各种粒度测试方法的优势和不足

2022-02-24 13:58:48 164 0
流量计重复性的计算方法
 
2012-01-09 06:01:56 348 1
谈接触角测量的重复性

       如果假设涉及的是理想、WM的样品表面,那么这里的重复性所指的纯粹是测量方法的重复性。在这种情况下,目前好的仪器可以达到的测量测量重复性在0.1-0.3°。而这一结果也得到许多实际测量的支撑,有不少学者研究过液体在相当WM的固体样品表面(同一晶面)的接触角值,测量结果的重复性基本上符合这里提及的数值。

 

       对于通常的样品表面,我们遇到过的比较WM的工业产品表面的接触角测量的可重复性在1°以内(接触角值在100-120°范围),这一重复性包括前进接触角测量的可重复性和采用固定操作步骤而获得的所谓的静态接触角值的可重复性。但我们也时常遇到一些样品,即使同样采用固定操作步骤,获得的静态接触角值的可重复性或波动幅度在3-5°。

 

       对于普通的表面,如果其接触角滞后性的幅度在几十度的范围,一般情况下,前进接触角值的可重复性要比通过简单测量获得的静态接触角值的可重复性好得多。后者的可重复性,即使采用固定操作步骤,在很大程度上取决于难免存在的、微小的操作上的差异可能对液滴ZH展现的接触角值的影响,而这又与样品本身的属性紧密相关。

 

       另外,前面讨论的结论都是基于样品表面属性基本均匀(化学/物理/几何均匀性)的前提。如果样品表面本身就不符合这一前提,那么测量得到的数值的波动幅度不但包含了前面提及的测量的因素,更是包括了样品表面本身的属性波动,这也是为什么通过测量液滴在固体表面不同位置上的接触角值,可以样品对表面均一性或不均一性进行表征的基础。


2020-09-21 11:05:02 238 0
重复性及误差的计算方法

       在相同测量条件下对同一被测样品连续多次测量所得结果之间的偏差叫重复性。重复性条件包括以下几个方面:相同的测量流程,相同的操作者,相同的样品在相同的地点,使用相同的仪器,在短时间内多次测量。重复性是衡量粒度仪器和粒度测试方法稳定性的主要指标。重复性误差的计算方法如下:

       重复性或重现性为:

       其中,n为实际测量次数(一般n≥10 );xi为每次测试的结果;x为多次测量的平均值;σ为标准差;

       ISO13320规定激光粒度仪重复性允许偏差:D10≤5%、D90≤5%,D50≤3%,如果它们的数值小于10μm ,误差可放大一倍。

2020-03-27 09:18:41 3405 0
气相色谱的重复性如何计算?
 
2011-12-19 01:37:14 521 3
粒度测试中跨度是什么意思?
 
2016-11-09 06:28:44 859 1
​话说激光粒度测试的干法与湿法

       激光粒度测试分干法测试和湿法测量两种方式。干法是以气体(一般为空气或惰性气体)为介质,通过文丘里技术将干粉与气体均匀混合并从测量区喷过,再由吸尘器收集起来,从而实现粒度测试的粒度测试方式。湿法是以液体(一般为水或有机溶剂)为介质,通过循环分散系统将样品与液体均匀混合并输送到测量区,再返回循环分散系统的粒度测试方式。干法和湿法哪种进样方式更好,从用户角度讲应该是”首先用湿法,其次用干法”。


       对于不溶于水的粉体材料,湿法优于干法。不溶于水的粉体材料包括金属粉(铝粉、镁粉、铜粉、部分稀土金属)、金属氧化物粉(氧化锆、氧化锌、二氧化钛、氧化铈等)、非金属粉(碳酸钙、高岭土、滑石粉、硅灰石等)、硅材料(二氧化硅、碳化硅等)、锂电池正负极材料(石墨粉、碳粉、三元材料、磷酸铁锂、钴酸锂等)、研磨材料(刚玉、金刚石、碳化硅、氮化硼等、化工材料(立德粉、催化剂、火炸 药等)......

       用湿法进行粒度测试的优点如下:diyi,水的润湿作用更有利于颗粒的分散。颗粒团聚的原因,是颗粒之间的静电、勾连、范德华力等综合作用的结果,润湿可减少甚至释放颗粒静电、浸润团聚体的缝隙降低勾连强度和范德华力,促进颗粒分散。第二,便于施加外力,如加分散剂、加超声波分散和搅拌等方式,使颗粒充分分散。第三,湿法循环系统可根据需要延长分散时间,保证样品充分分散,从而保证测试结果的准确可靠。第四,湿法分散作用都是通过液体传递到颗粒上的,不会“打碎”颗粒,干法分散作用是颗粒“碰撞”——颗粒间碰撞和颗粒与器壁碰撞,有“打碎”颗粒的风险,镁粉和火炸 药还有爆炸的风险。第五,湿法测试的仪器价格更低(湿法只需要一台循环分散系统,干法则需要干法进样器、吸尘器、空压机、过滤器等)。一般地,干法激光粒度仪的价格比湿法高30%-50%。所以,对不溶于水的粉体材料进行粒度测试时,湿法优于干法。


       对于溶于水或遇水“反应”的粉体材料和磁性材料,干法优于湿法。溶于水的粉体材料包括药品(含中药粉)、食品(咖啡、淀粉、糖)、水泥、磁性材料(钕铁硼材料、铁磁性材料)等。这些粉体材料都不能用水介质(溶解、水化、团聚)进行湿法粒度测试,有的虽可用有机溶剂做介质进行湿法粒度测试,但有毒有污染成本又高。所以,对上述粉体材料进行粒度测试时,干法优于湿法。

       据统计,激光粒度测试的湿法系统占80%,干法系统占20%。判断激光粒度测试干法和湿法哪个更好,主要看所测样品是否溶解于水,或是否与水发生“反应”。不溶和不“反应”的就用湿法,溶解和“反应”的就用干法。


       需要特别指出的是,磁性材料必须用干法进行粒度测试,不能用湿法进行粒度测试。



2020-03-13 17:59:56 542 0
气体涡轮流量计的重复性怎么算
 
2014-07-10 02:14:16 549 3

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