動態(tài)光散射技術(shù)原理

發(fā)表時間：2023-07-25

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光散射基礎(chǔ)：

*光是電磁波，其電場與磁場振動方向同傳播方向相互垂直。

*當(dāng)光穿過質(zhì)點時，在光波電場作用下，質(zhì)點中的電子會產(chǎn)生強迫振動，并向各個方向發(fā)射電磁波，就被稱為散射光。

*散射光方向與入射光方向間的夾角為散射角。

*散射因子：

*散射光強：

即：散射光強與顆粒大小六次方成正比，與入射光波長四次方成反比，同時與樣品dn/dc、濃度以及散射角有關(guān)。

布朗運動：

任何懸浮于液體的顆粒都會不停的作布朗運動，其運動的強度與環(huán)境有關(guān)，同時也與顆粒本身的大小有關(guān)：相同條件下，大顆粒的布朗運動緩慢，而小顆粒的布朗運動劇烈。

散射光與布朗運動：

動態(tài)光散射原理（DLS/QELS/PCS）：

1964 年，Pecora 證明了實時波動的散射光可以在頻域中產(chǎn)生一個分布，這個帶寬就包含著顆粒運動的信息。實際上，該線寬?？梢郧蟪鰯U散系數(shù) DT，從而由擴散系數(shù)與粒徑之間的關(guān)系，得出顆粒的大小。公式如下：

C（τ）=2 [ 1 + b * exp （-2 Γτ） ] （相關(guān)函數(shù)：Correlation Function）

其中 2 為基線，由實驗得出

Γ=DT * q2 q為波動矢量因子

DT=KT/3πηd where K 為 Boltzman 常數(shù)