レーザー回折・散乱法(LD)

レーザー回折・散乱法（以下、レーザー回折法）では、気中または液中で試料粒子を分散し、そこにレーザー光を照射して、粒子によって散乱される光の強度の角度依存性を測定します。

粒子が大きい場合は小さい角度に強い散乱が生じ、粒子が小さい場合はより大きな角度にも散乱光が分布します。

さまざまな角度における散乱光強度データから散乱パターンを求め、これをFraunhofer回折とMie散乱理論モデルで計算された散乱パターンと比較することで、粒子径分布を算出します。

よくある悩み：レーザー回折法を選ぶ際に迷いやすいポイント

• レーザー回折法で、どの粒径レンジまで測定できるのか
• 動的光散乱法（DLS）とレーザー回折法はどう使い分けるべきか
• 粒子の屈折率が分からない場合でも測定できるのか
• 湿式測定と乾式測定はどのように選べばよいのか

動的光散乱法（DLS）・画像解析法との使い分け

ナノサイズの粒子径を簡単に測定したい場合は、動的光散乱法（DLS）が適しています。
一方、粒子の形状情報を含めて数値化したい場合には、画像解析式粒子径分布測定法が有効です。
分解能や正確性を重視する場合は、画像解析式粒子径（粒度）・形状分析を行うモフォロギシリーズをご検討ください。

乾式測定と湿式測定

乾式測定では、サンプルを気中に分散して測定します。液体を使用しないため準備が簡便で、凝集した粒子をそのまま測定したい場合にも有効です。圧縮空気を用いた分散機構により、凝集を分散した状態での測定も可能です。

湿式測定では、懸濁液やエマルジョンなどの試料を液体の分散媒中に分散し、フローセル内を循環させて測定します。超音波プローブを用いて凝集粒子をほぐすことで、一次粒子の測定が可能になります。

製薬業界では、Mastersizerのようなレーザー回折分析装置が薬剤の微粒子、賦形剤、製剤の特性評価に使用されています。 

粒子径分布を精密に制御し、医薬品の均一性と安定性を確保します。

さらに、Spraytecのような装置は、吸入薬物送達システムのスプレー粒子径分布の測定に使用されており、エアロゾルパフォーマンスと薬物送達効率を最適化しています。 

レーザー回折テクノロジーは、ポリマー、顔料、触媒などのさまざまな粒子材料の分析に利用されています。 

Mastersizerのような装置は、粒子径分布と表面積に関する貴重な洞察を提供し、品質管理とプロセス最適化に役立っています。 

さらに、Insitec製品の分析装置は、化学製造プロセスでリアルタイムの粒子径モニタリングを提供しており、製品の一貫性を確保し、廃棄物を最小限に抑えています。 

食品および飲料業界では、レーザー回折分析装置が、成分、添加物、粉末の分析において重要な役割を果たしています。 

Mastersizerシリーズは、小麦粉、砂糖、スパイスなどの食品成分の粒子径分布の評価に使用されており、食品の望ましい食感を実現しています。 

同様に、Spraytec分析装置は、エマルションとサスペンションの粒子径分布の特性評価に使用されており、製品の安定性と保存期間を最適化しています。 

MastersizerやInsitecのような装置は、粒子状汚染物質、エアロゾル、堆積物分析用の環境モニタリングアプリケーションに使用されています。 

これらの分析装置は、空気と水の品質評価、粒子力学の研究、汚染物質が生態系に与える影響の理解に役立つ貴重なデータを提供します。 

Insitec製品のような装置のリアルタイムモニタリング機能により、環境汚染物質に対して早期介入と管理が可能になります。 

さまざまな研究分野において、Mastersizer、Spraytec、Insitecのようなレーザ回折分析装置は、粒子径分布、形態、凝集挙動を研究するための有用なツールとして機能します。 

材料科学、ナノテクノロジー、コロイド化学などの分野における基礎研究に役立ち、イノベーションと発見を推進しています。 

これらの装置の柔軟性と精度により、研究者は新しいアプリケーションを探求し、科学的知識の限界を押し上げることができます。