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動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)是如何進(jìn)行粒子粒徑測(cè)量的
動(dòng)態(tài)光散射外文名叫Dynamic Light Scattering(DLS)，動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)測(cè)量粒子粒徑，具有、快速、可重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為納米科技中比較常規(guī)的一種表征方法。隨著儀器的更新和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在的動(dòng)態(tài)光散射儀器不僅具備測(cè)量粒徑的功能，還具有測(cè)量Zeta電位、大分子的分子量等的能力。
動(dòng)態(tài)光散射基本原理：
1. 粒子的布朗運(yùn)動(dòng)（Brownian motion）導(dǎo)致光強(qiáng)的波動(dòng)，微小粒子懸浮在液體中會(huì)無(wú)規(guī)則地運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)的速度依賴于粒子的大小和媒體粘度，粒子越小，媒體粘度越小，布朗運(yùn)動(dòng)越快。
2. 光信號(hào)與粒徑的關(guān)系
（1）光通過(guò)膠體時(shí)，粒子會(huì)將光散射，在一定角度下可以檢測(cè)到光信號(hào)，所檢測(cè)到的信號(hào)是多個(gè)散射光子疊加后的結(jié)果，具有統(tǒng)計(jì)意義。
（2）瞬間光強(qiáng)不是固定值，在某一平均值下波動(dòng)，但波動(dòng)振幅與粒子粒徑有關(guān)。
（3）某一時(shí)間的光強(qiáng)與另一時(shí)間的光強(qiáng)相比，在極短時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)識(shí)是相同的，我們可以認(rèn)為相關(guān)度為1,在稍長(zhǎng)時(shí)間后，光強(qiáng)相似度下降，時(shí)間無(wú)窮長(zhǎng)時(shí)，光強(qiáng)與之前的不同，認(rèn)為相關(guān)度為0。
（4）根據(jù)光學(xué)理論可得出光強(qiáng)相關(guān)議程。
（5）之前提到，正在做布朗運(yùn)動(dòng)的粒子速度，與粒徑（粒子大小）相關(guān)（Stokes - Einstein方程）。 大顆粒運(yùn)動(dòng)緩慢，小粒子運(yùn)動(dòng)快速。如果測(cè)量大顆粒，那么由于它們運(yùn)動(dòng)緩慢，散射光斑的強(qiáng)度也將緩慢波動(dòng)。類似地，如果測(cè)量小粒子，那么由于它們運(yùn)動(dòng)快速，散射光斑的密度也將快速波動(dòng)。
（6）后通過(guò)光強(qiáng)波動(dòng)變化和光強(qiáng)相關(guān)函數(shù)計(jì)算出粒徑及其分布。
3. 分布系數(shù)(particle dispersion index,PDI)
分布系數(shù)體現(xiàn)了粒子粒徑均一程度，是粒徑表征的一個(gè)重要指標(biāo)。
分布系數(shù)< 0.05：?jiǎn)畏稚Ⅲw系，如一些乳液的標(biāo)樣。
分布系數(shù)< 0.08 ：近單分散體系，但動(dòng)態(tài)光散射只能用一個(gè)單指數(shù)衰減的方法來(lái)分析，不能提供更高的分辨率。
分布系數(shù)0.08 - 0.7 ：適中分散度的體系。運(yùn)算法則的*適用范圍。
分布系數(shù)> 0.7：尺寸分布非常寬的體系，很可能不適合光散射的方法分析。
4. 光強(qiáng)分布、體積分布和數(shù)量分布的關(guān)系
說(shuō)明光強(qiáng)、體積和數(shù)量分布之間差異的簡(jiǎn)單方式，是考慮只含兩種粒徑（5nm和10nm）、但每種粒子數(shù)量相等的樣品。