动态光散射技术的角依赖性

简介：
动态光散射(DLS)是一种广泛用于测量纳米颗粒分散系中粒子大小的技术。本研究探讨了DLS信号强度与入射光角度之间的关系，分析不同角度下获得的数据如何影响粒径分布及扩散系数的计算准确性，并提出了优化实验设计以提高测量精度的方法。 与单角度动态光散射技术相比，多角度动态光散射（MDLS）颗粒测量技术能够提高颗粒粒度分布的准确性。然而，在MDLS技术中，选择合适的测量角度取决于被测体系的具体情况。对于100纳米、500纳米的单一峰值模拟分布以及300纳米与600纳米混合形成的双峰模拟分布系统，分别在不同数量（即1个、3个、6个和9个）散射角条件下进行了测量。 实验结果显示，随着使用的散射角度数量增加，颗粒粒度反演结果更加接近实际的粒径分布。对于比例为51:49的100纳米与503纳米双峰聚苯乙烯颗粒系统，在不同数量（即1个、3个、5个和10个）散射角条件下进行了测量实验，实测结果显示单角度测量仅能获得单一峰值分布；而使用三个或更多散射角则可以得到准确的双峰分布，并且随着所用散射角度数目的增加，两个峰值的数量比例会逐渐接近真实值。 因此，MDLS颗粒测量技术确实能够改善粒度分布的测量结果。然而，在某些情况下，当使用的散射角度数量增多时，由于增加了校准噪声和光强相关函数的测量误差的影响，可能会导致最终获得的数据质量下降。