「顆粒會散射光」是一個我們每天都會經歷的基本事實,例如天空之所以是藍色,是因為相較於紅光,大氣粒子會更強烈散射藍光。
可透過測量光散射的角度、光散射的頻率以及散射的強度來判斷材料大小、電荷與分子量。這是我們眾多技術的核心概念。
光散射技術
針對雷射繞射與 X 光繞射、小角度 X 光繞射 (SAXS) 以及廣角 X 光繞射 (WAXS),由於不同大小的顆粒各自具有獨一無二的光散射特色,我們運用這項原理,透過在不同角度下以高靈敏度與極快的速度精準量測光散射,來判斷粉末、乳化液、噴霧和懸浮液的顆粒/液滴大小。
然而,隨著顆粒大小進入奈米範圍,顆粒的散射光量也會驟降。10 nm 的顆粒散射量比 100nm 的顆粒少 100 萬倍,在這類情況中,即使減少光源的波長 (這會增加散射量),仍可能需要以替代方法分析光散射。
有多種理論可得出光散射。其中包含粒徑分佈分析 (Mie 散射理論、Fraunhofer 散射理論、Rayleigh 散射理論) 和反轉演算法,後者可將散射資料轉換為粒徑分佈資料。
擴散與運動
我們可以透過與雷射直角相交的方式來檢視奈米材料,追蹤顆粒如何擴散 (小顆粒的移動速度較大顆粒快),並藉此算出平移擴散係數 (即所謂的奈米粒子追蹤分析),或者觀察散射光長時間在顆粒通過時會有何變化。
若其變化快速,則可以確定存在細小的顆粒,而若變化較慢,則可知有較大的顆粒。這個現象是動態光散射的基礎。
奈米粒子追蹤分析 (NTA)
动态光散射(DLS)
電泳光散射技術 (ELS)
電泳光散射係讓電場穿過液體,使顆粒移動。顆粒的電荷越大,移動速度越快。
我們以雷射穿過顆粒,接著將散射光與同一雷射的其他未散射部分重新結合。我們可從得到的干涉分布精準測量目標測量顆粒的速度。
光散射與分子量
分子量
若我們將由不同角度測量出的光散射結果整理為 (聚合物或生物聚合物的) 濃度函數,便能得出材料分子量及其結構資訊。
光散射應用
光散射技術能提供寶貴機會洞察顆粒大小、形狀、分子量和其他重要參數,因此應用廣泛、涵蓋多種產業。
製藥
藥學
光散射廣泛用於製藥研究與開發,可分析藥品配方的粒徑分佈、粒子聚合及穩定性。
此技術對於確保藥品品質與效力非常重要。
生物科技
生技製藥
在生物科技中,光散射技術用於分析蛋白質、核酸與病毒等生物分子。
此技術可讓研究人員研究蛋白質間交互作用、判定分子量,及監控摺疊與展開過程。
化學品與聚合物
聚合物、塑料、纖維和彈性體
對於聚合物粒子、膠體和乳化液的粒徑分佈和形貌分析,光散射不可或缺。
此技術有助於聚合物合成、配方與品質控制等程序的最佳化。
化妝品與個人護理
化妆品
在化妝品產業中,光散射用於評估化妝品配方的穩定性與效能。
此技術可協助判斷乳化液、懸浮液與粉末的粒徑,確保產品一致性與功效。
食品與飲料
食品與飲料分析
光散射對於食品科學與飲料製造至關重要,用於分析粒徑分佈、乳化液穩定性和膠體特性。
此技術可協助最佳化配方,並確保產品品質與安全性。
環境監控
環境分析
在環境監控中,光散射技術用於分析空氣中的氣溶膠、懸浮微粒和汙染物。
此技術可協助瞭解空氣品質、研究大氣過程,並評估汙染影響。
光散射儀
我們提供一系列進階光散射儀,專為滿足客戶的多元需求而打造。我們的先進儀器可在廣泛應用中提供精準、可靠的測量。
Mastersizer 系列
Mastersizer 系列
測量粒徑的智慧方法
Mastersizer 系列提供可靠的粒徑分析解決方案,能精準分析奈米到毫米大小的顆粒特性。
Mastersizer 儀器配備進階粒徑量測技術和直覺式軟體,可提供無與倫比的效能與靈活度。
Zetasizer 系列
Zetasizer Advance 系列
面面俱到的光散射技術
我們的 Zetasizer 儀器專為動態光散射 (DLS) 與電泳光散射 (ELS) 測量打造,能判定溶液中膠體與奈米粒子的粒徑、Zeta 電位和分子量。
Spraytec
Spraytec
噴霧顆粒與噴霧液滴尺寸的量測
Spraytec 系統專門用於分析噴霧、氣溶膠和液滴,可即時監控粒徑分佈、噴霧式樣和液滴速度。
此系統對製藥、化妝品與農業等產業的研究與開發不可或缺。
OMNISEC
OMNISEC
全球最先進的多偵測器 GPC/SEC 系統
OMNISEC 是全方位分析系統,可分析溶液中的巨分子和奈米粒子。
此系統結合多種偵測技術,包含光散射、折射率和黏度測定,可詳盡分析分子量、大小和構形。
Insitec
Insitec 系列
稳健可靠的实时粒径测量
Insitec 系列提供可靠的線上粒徑分析解決方案,適用於多種產業應用的製程監測與控制。
Insitec 儀器具備即時粒徑測量功能,有助於最佳化製程與產品品質。