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Dispersión de luz dinámica de ángulo múltiple (MADLS)

Independiente del ángulo de dispersión, distribución del tamaño de partícula de alta resolución

La dispersión dinámica de luz multiángulo, o MADLS®, combina la información del ángulo de dispersión de la teoría de Mie y el análisis de distribución del tamaño de partículas de una medición dinámica de dispersión de luz en un método integrado. El ruido más bajo y, por lo tanto, el suavizado reducido permiten una representación más confiable y exacta de la distribución del tamaño de partícula con una mejor caracterización de los componentes individuales de una muestra de varios componentes. 

A continuación, se detallan los beneficios clave de MADLS®:

  • Una medición más representativa del tamaño de partícula con suavizado reducido
  • Generación de una distribución angular independiente del tamaño de partícula
  • Caracterización de dispersiones de nanopartículas de multicomponentes con resolución mejorada
  • Permite las mediciones de concentración de partículas resueltas por tamaño de partículas indeterminables mediante técnicas ortogonales

Cómo funciona MADLS®:

En una determinación de dispersión de luz dinámica (DLS, del inglés Dynamic Light Scattering) tradicional, una fuente de luz coherente ilumina una dispersión de partículas. Una fracción de la luz se dispersa por partículas dentro de la muestra. Parte de esta dispersión se detecta en un ángulo único especificado. Luego, las fluctuaciones de la intensidad de dispersión se analizan mediante una técnica llamada autocorrelación. Posteriormente, el tamaño de las partículas en dispersión se deriva de estos datos de autocorrelación. Para este cálculo, se utiliza el ángulo de detección de dispersión, además de la temperatura y la viscosidad del dispersante. 

La intensidad de la luz dispersada por la muestra depende del tamaño y el índice de refracción de las partículas, y el ángulo en el cual se detecta la dispersión; esto se describe en la teoría de Mie. Esto significa que las partículas de diferentes tamaños en la misma muestra no se detectan con la misma sensibilidad. Por lo tanto, una medición de DLS de ángulo único tradicional puede informar una distribución diferente del tamaño de partícula para una mezcla, según el ángulo en el que se realiza la determinación. Esto explica por qué es importante citar el ángulo de dispersión utilizado para obtener un resultado de DLS. 

En una medición de MADLS, los datos de correlación de varios ángulos de detección se combinan con este conocimiento de la teoría de Mie para generar una distribución de tamaño de partícula de mayor resolución. El ajuste a través de múltiples representaciones de la misma muestra también suprime el ruido en la medición, lo que significa que se puede calcular una distribución más confiable, que se somete a menos suavizado y se puede calcular con una precisión más alta que en las técnicas de análisis de distribución tradicionales. Estas mejoras significan que MADLS permite una mejor resolución de los componentes de tamaño cercano (de 3:1 a 2:1).

MADLS diagram.jpg

Esta medición de alta resolución también permite calcular una distribución de tamaño ponderado de número, en el que se informa la cantidad de partículas por ml para cada componente de tamaño. Esto se ve potenciado por el suavizado reducido y la mayor precisión del tamaño de partícula, sin lo cual los cálculos de la concentración de partículas son propensos a errores. Si bien la concentración de partículas MADLS es una técnica de conjunto, la distribución robusta del tamaño de partícula permite una concentración de partículas resuelta por el tamaño sin depender de una curva de calibración. Las determinaciones de la concentración de partículas de MADLS requieren que la sensibilidad de detección de fotones del Zetasizer se caracterice mediante un estándar de dispersión, pero, por lo demás, están libres de calibración. 

Zetasizer Ultra

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Tecnología
Multi-Angle Dynamic Light Scattering (MADLS)
Tipo de medición
Tamaño de partícula
Concentración de partículas
Potencial zeta