用激光粒度仪测得的粒度，怎么计算均值及标准差

激光粒度仪雾化怎么用：提升粒度测量精度的关键技术

在现代科学研究和工业生产中，激光粒度仪被广泛应用于粒度分析，它能够精确地测量颗粒的大小分布。而雾化技术作为激光粒度仪中不可或缺的一部分，在提高测量精度、确保测试结果的可靠性方面起到了重要作用。本文将深入探讨激光粒度仪中雾化技术的使用方法、工作原理以及它对粒度测量精度的影响，为广大科研人员和工程师提供实用的技术指导。

1. 激光粒度仪的工作原理与雾化技术

激光粒度仪利用激光光束穿透样品，测量样品在激光束照射下的散射光强度，进而推算出颗粒的大小分布。激光粒度仪的核心优势在于其能够高效、无损地进行快速测量，适用于各种粉体、液体和气体样品。而雾化技术则主要用于样品的预处理，确保样品的颗粒分散均匀，避免因颗粒聚集导致测量误差。

在激光粒度仪中，雾化过程通常通过液体雾化器或者气体雾化器进行。这些设备通过压力或超声波作用，将固体或液体样品雾化成细小的颗粒或液滴，从而提高激光测量时的颗粒分布均匀性。雾化过程的好坏直接影响测量结果的准确性和重复性。

2. 雾化技术的种类与选择

根据样品的不同性质，激光粒度仪中的雾化技术可分为气流雾化、超声雾化和机械雾化等多种类型。每种雾化技术都有其独特的适用场景。

• 气流雾化：通过高速气流将样品打散成雾化颗粒，适用于不易溶解或难以处理的干粉样品。这种方式能够确保颗粒分布的均匀性，并减少颗粒聚集现象。

• 超声雾化：利用高频声波将液体样品雾化成细小液滴，适用于液体样品的粒度分析。超声波能够快速产生稳定的液滴，有效避免样品之间的粘连现象，特别适用于高粘度液体样品。

• 机械雾化：通过机械方式如旋转喷头将样品雾化，适合较大颗粒的粉末样品。机械雾化通常能够产生较大的颗粒，适用于颗粒较粗的样品分析。

选择合适的雾化技术，能够有效地保证测量数据的准确性，并减少外界干扰对结果的影响。

3. 雾化操作中的注意事项

在进行激光粒度仪雾化操作时，操作人员需要特别注意以下几点，以确保数据的准确性和重复性：

• 样品准备：在雾化之前，需要确保样品的状态适合雾化处理。固体样品应当事先进行研磨和筛分，以便能够均匀地分散。液体样品则应保持一定的浓度，以防止过于浓稠或稀薄导致测量误差。

• 雾化条件：控制雾化的气压、流速或超声波频率，避免过度或不足的雾化条件影响颗粒分布。合理的雾化条件能确保颗粒在液体或气体中充分分散，从而获得精确的粒度分析结果。

• 环境因素：激光粒度仪的测量过程中，对环境的温度、湿度、压力等因素的要求较高，特别是对于一些高度敏感的样品。避免环境因素对粒度测量的影响，能够提高测试结果的稳定性。

4. 雾化技术对粒度测量精度的影响

雾化技术在激光粒度仪中的作用不可忽视，其直接关系到测量结果的精度。雾化不充分会导致颗粒团聚，从而影响激光散射光的强度分布，终导致粒度分析误差增大。反之，过度雾化可能使颗粒尺寸分布过于宽广，进而影响结果的可靠性。

通过精确控制雾化过程，能够大幅提高激光粒度仪的测量精度。特别是在测量纳米级颗粒时，雾化技术更是确保精确测量的关键因素。

5. 结论

激光粒度仪中的雾化技术在粒度测量中扮演着至关重要的角色。合理选择合适的雾化方式并严格控制雾化条件，能够确保测量结果的高精度和高可靠性。随着技术的不断发展，雾化技术在激光粒度仪中的应用将愈加广泛，推动着各行业在颗粒分析领域的进步和创新。因此，掌握雾化技术的原理和操作技巧，是提升激光粒度仪测量性能的关键一步。

激光粒度分析仪用途及特点

       激光粒度仪是利用激光所特有的单色性、准直性等特点，根据颗粒对光的散射现象，按照散射理论作为仪器的测量基础而设计的实验室测试仪器。

       激光粒度仪广泛应用于化工、机械、冶金、电子、建筑及环保等行业的各种粉沙、微珠等原材料颗粒以及高分子乳胶物料等各类粉体材料颗粒的大小测定。

       激光粒度仪结构简单，操作方便。整个测量过程不需调节仪器中的任何部件。同时仪器还具有自

标定、自校正功能，从而保证仪器有较高的测量精度。

近年来生物制药技术发展迅速，已经成为很多制药企业的发展方向。生物药品颗粒的团聚现象比较普遍，随着药物颗粒团聚程度加大，药效会随之减小，甚至可能产生较大的副作用。所以对于生物制药企业，YZ团聚物形成，准确检测团聚物程度很重要。

根据粒径大小，生物药品团聚物可大致分为小于100nm、100nm～10μm和大于10μm三种。而生物制药行业最关心的是100nm～10μm范围颗粒的浓度。常用的浓度测试方法是体积排除色谱法（小于100nm）和液体颗粒计数仪（大于10μm ）。有效测量100nm～10μm范围内的颗粒团聚物浓度的方法还较少，Bettersize2600激光粒度仪可测试100nm～10μm 团聚物浓度。

在监控生物药品团聚的实验中，若实验后的结果比原液的结果浓度增加，表示团聚物数量增加；若粒度分布峰向大粒径方向移动，则表示团聚物粒径增大。为防止药品发生团聚，通常需要加入稳定剂来阻止药物团聚的形成，而稳定剂的效果则需要通过监测团聚物浓度变化来评估。

1.团聚物浓度的测量原理

丹东百特的Bettersize2600激光粒度仪，既能测粒度分布，又能测悬浮液浓度，因此可用来测试生物制药100nm-10μm团聚物的浓度以及团聚物形成过程及浓度变化。A 和B 为不同浓度的同种颗粒样品，用激光粒度仪得到散射光强度分布（如图2 所示）。

图2|  样品A和样品B的光强分布图

从上图可以看出，各探测器所测的光强度与颗粒的浓度成正比。我们使用十万分之一精度的天平称量0.006g粒径在0.1-10μm的干粉样品，投入650ml纯净水中，理论浓度值为0.00923g/L，使用Bettersize2600实测浓度值为0.00892g/L，理论值和实测值很接近，证明激光粒度仪测悬浮液浓度相对准确，测试结果如下图所示。

图3| 0.006g干粉样品的浓度与粒度测试结果测试结果

2.激光粒度仪在药品团聚物浓度测量中的应用

取同一蛋白样品分成两份，其中一份加入稳定剂，两份样品同时使用搅拌器进行机械搅拌，在搅拌的作用下，团聚物很快形成。在不同时间分别定量取样使用Bettersize2600进行测试。结果显示，加入稳定剂的蛋白分散液中，团聚物颗粒数量更少，实验数据见表1。

由此可见使用带有浓度测试功能的激光粒度仪既可以测量样品的粒度范围，又可以对生物药品中药物单体团聚物浓度进行测试监控，以对药品药效、安全性能等方面进行评价。

图| Bettersize2600激光粒度分析仪

近年来生物制药技术发展迅速，已经成为很多制药企业的发展方向。生物药品颗粒的团聚现象比较普遍，随着药物颗粒团聚程度加大，药效会随之减小，甚至可能产生较大的副作用。所以对于生物制药企业，YZ团聚物形成，准确检测团聚物程度很重要。

根据粒径大小，生物药品团聚物可大致分为小于100nm、100nm～10μm和大于10μm三种。而生物制药行业最关心的是100nm～10μm范围颗粒的浓度。常用的浓度测试方法是体积排除色谱法（小于100nm）和液体颗粒计数仪（大于10μm ）。有效测量100nm～10μm范围内的颗粒团聚物浓度的方法还较少，Bettersize2600激光粒度仪可测试100nm～10μm 团聚物浓度。

在监控生物药品团聚的实验中，若实验后的结果比原液的结果浓度增加，表示团聚物数量增加；若粒度分布峰向大粒径方向移动，则表示团聚物粒径增大。为防止药品发生团聚，通常需要加入稳定剂来阻止药物团聚的形成，而稳定剂的效果则需要通过监测团聚物浓度变化来评估。

1.团聚物浓度的测量原理

丹东百特的Bettersize2600激光粒度仪，既能测粒度分布，又能测悬浮液浓度，因此可用来测试生物制药100nm-10μm团聚物的浓度以及团聚物形成过程及浓度变化。A 和B 为不同浓度的同种颗粒样品，用激光粒度仪得到散射光强度分布（如图2 所示）。

图2|  样品A和样品B的光强分布图

从上图可以看出，各探测器所测的光强度与颗粒的浓度成正比。我们使用十万分之一精度的天平称量0.006g粒径在0.1-10μm的干粉样品，投入650ml纯净水中，理论浓度值为0.00923g/L，使用Bettersize2600实测浓度值为0.00892g/L，理论值和实测值很接近，证明激光粒度仪测悬浮液浓度相对准确，测试结果如下图所示。

图3| 0.006g干粉样品的浓度与粒度测试结果测试结果

2.激光粒度仪在药品团聚物浓度测量中的应用

取同一蛋白样品分成两份，其中一份加入稳定剂，两份样品同时使用搅拌器进行机械搅拌，在搅拌的作用下，团聚物很快形成。在不同时间分别定量取样使用Bettersize2600进行测试。结果显示，加入稳定剂的蛋白分散液中，团聚物颗粒数量更少，实验数据见表1。

由此可见使用带有浓度测试功能的激光粒度仪既可以测量样品的粒度范围，又可以对生物药品中药物单体团聚物浓度进行测试监控，以对药品药效、安全性能等方面进行评价。

图| Bettersize2600激光粒度分析仪

激光粒度仪是一种常用于测量颗粒物粒度分布的仪器，广泛应用于化工、制药、材料科学等领域。在实际应用中，确保激光粒度仪的性至关重要，因此，检验激光粒度仪的性能和校准状态是保障测试结果准确性的必要步骤。本文将系统地介绍激光粒度仪的检验方法、步骤以及相关注意事项，以帮助用户正确维护和使用设备，提升实验数据的可靠性。

激光粒度仪的基本工作原理

激光粒度仪通过激光光束照射到颗粒物上，并分析散射光的强度与角度关系，从而推算出颗粒的粒度分布。这种仪器具有高精度、快速、非破坏性等优点，适用于粒度分布范围广泛的样品。激光粒度仪的精确性依赖于其内部校准和定期的检验，以保证其准确测量能力。

激光粒度仪检验的必要性

激光粒度仪在长时间使用过程中，由于光学元件的老化、机械部件的磨损或环境变化等因素，可能会影响到其性能。因此，定期的检验不仅能及时发现问题，还能确保仪器的测量精度。检验过程通常涉及多个方面，包括光学系统的对准、仪器的灵敏度测试、以及数据的校准等。

激光粒度仪的检验步骤

1. 设备预热与稳定性检查激光粒度仪在启动时需要一定的预热时间，以确保其光学系统的稳定性。通过设备预热，可以避免因温度波动引起的测量误差。通常，预热时间建议在20-30分钟之间。
2. 光学系统的校准 校准是检验过程中为关键的步骤之一。光学系统的对准直接影响到激光束的精度和散射光的接收效果。通常，激光粒度仪配有标准样品，可以通过测试这些已知粒度的标准物质，检查仪器的响应是否符合标准范围。如果测试结果偏离正常范围，则需要调整光学系统或清洁光学部件。
3. 灵敏度测试与调整灵敏度测试主要是检查仪器在不同粒度范围内的响应能力，确保仪器能够准确测量不同尺寸的颗粒。一般使用多种标准样品进行灵敏度验证，确保其覆盖整个预期的测量范围。如果发现灵敏度不均或偏差较大，可能需要进行重新校准。
4. 数据校准与验证数据的准确性是检验过程中不可忽视的环节。通过与已知粒度样品的测试结果对比，可以验证激光粒度仪的测试数据是否准确可靠。如果测试数据与已知值差距过大，可能需要调整仪器的算法设置或进行软件更新。
5. 定期维护与保养除了校准和检验外，激光粒度仪的日常维护同样重要。定期清洁光学镜头和样品池，检查仪器的电池和线路，避免外部环境对仪器性能的影响。

激光粒度仪怎么读数

激光粒度仪作为一种精确测量颗粒物质粒径分布的仪器，广泛应用于材料科学、化学工业、食品加工等多个领域。了解如何正确读取激光粒度仪的数据，对于确保实验结果的准确性和可靠性至关重要。本文将详细介绍激光粒度仪的基本原理、如何正确读取仪器数据，以及如何解读粒度分布曲线，从而帮助使用者更好地进行粒度分析。

激光粒度仪的工作原理

激光粒度仪通过激光束照射到颗粒物质上，并测量其散射光的强度和角度。这些散射光的信息能够揭示出颗粒的大小和分布情况。仪器通过光学系统捕捉颗粒的散射光，并通过计算分析得到粒度分布图。不同大小的颗粒会产生不同角度的散射光，因此，激光粒度仪能够根据散射光的角度来推算出颗粒的尺寸。

如何读取激光粒度仪的数值

1. 粒度分布曲线 激光粒度仪通过显示粒度分布曲线来呈现不同颗粒的数量和尺寸。曲线的横坐标通常表示粒径（单位为微米），而纵坐标则表示颗粒的相对数量或体积分布。曲线的峰值位置和形状可以帮助使用者判断样品中颗粒的主要尺寸范围以及颗粒的均匀性。

2. D10、D50和D90值 在粒度分布曲线中，D10、D50和D90是三个常用的粒度参数：

• D10：表示粒度分布中，10%的颗粒小于此粒径。

• D50：即中值粒径，50%的颗粒小于此粒径。

• D90：表示90%的颗粒小于此粒径。

  这些参数对于评估颗粒的分布范围非常重要，尤其是在控制颗粒大小对生产过程的影响时。

1. 粒径范围 激光粒度仪还会提供样品的粒径范围，即样品中大和小颗粒的尺寸。这一数据对于评估材料的整体颗粒分布和选择合适的加工方式具有重要意义。

2. 分布宽度（Span） 分布宽度是粒度分布的一个重要指标，它描述了粒度分布的宽度。分布宽度越大，表示颗粒大小差异越大；分布宽度越小，表示颗粒的大小较为均匀。

如何解读激光粒度仪的数据

在获取激光粒度仪的数值后，使用者需要结合实际需求来解读数据。例如，对于某些应用来说，D50值可能是重要的，而对于其他应用，则可能需要关注D90或粒度分布宽度。使用者应根据具体的产品要求、生产工艺或质量标准，确定关键的粒度指标。

了解颗粒的分布状况也对生产过程中的工艺调整有重要意义。如果粒度分布过于宽泛，可能需要采取措施来优化颗粒的分布，以达到更好的产品质量。

专业结语

正确读取和解读激光粒度仪的数值不仅能帮助我们了解物料的粒度分布特征，还能为生产工艺的优化提供数据支持。通过合理利用激光粒度仪提供的数值，可以在多个行业中有效控制产品质量，提高生产效率，确保终产品符合要求。因此，掌握激光粒度仪的正确使用方法和数据解读技巧，对于提升生产管理水平至关重要。

激光粒度仪怎么调试：详细指导与专业技巧

激光粒度仪作为一种先进的分析仪器，广泛应用于颗粒物料的粒度分布测量。如何正确调试激光粒度仪，确保其测量结果的性和稳定性，是许多实验室和生产企业面临的技术挑战。本文将为您详细介绍激光粒度仪调试的基本流程、常见问题及解决方案，帮助您在实际操作中提高仪器的测量效率和准确性。

激光粒度仪调试的基本步骤

激光粒度仪的调试流程通常包括准备工作、仪器校准、数据采集和优化设置四个主要步骤。进行必要的设备检查，确保仪器的硬件和软件功能正常。检查激光光源、探测器、测量池以及各类传感器的工作状态是确保设备稳定运行的前提。

校准仪器是调试过程中至关重要的一步。一般来说，激光粒度仪都配有标准的颗粒物质（如聚苯乙烯标准样品）进行校准，确保仪器测量的准确性。选择适合的标准样品，并根据仪器的说明书进行标定，可以有效地减少误差，提升测量结果的可靠性。

在完成校准后，进行数据采集并对结果进行初步分析。此时需要确保仪器参数如激光强度、光束角度、扫描速度等处于合适的范围。如果采集的数据偏离预期值，可能需要调整仪器设置，进一步优化测量参数，以确保数据的精确性和一致性。

常见问题及解决方案

在激光粒度仪的调试过程中，可能会遇到一些常见问题，例如测量结果不稳定或误差较大。此时，应首先检查仪器的光路系统，确认激光是否正常工作，以及探测器是否正确接收信号。测量介质的选择也可能影响结果的准确性。在进行颗粒度测试时，应根据待测样品的性质（如颗粒大小、形状及折射率）选择合适的溶剂或分散剂。

如果仪器的仪表显示偏离标准值，用户还需要对光源强度、分辨率等参数进行调整。通常，仪器的说明书会提供详细的参数设定范围和调节方法，依据这些数据进行细微调节可以有效改善仪器性能。

调试后的验证与优化

调试完成后，一步是验证和优化。在这一步骤中，用户可以对比不同批次或相同样品的测量结果，以检验仪器的精度和稳定性。如果存在波动较大的情况，可能需要对仪器进行更深入的检查，或联系设备厂商进行技术支持。

专业建议与总结

激光粒度仪的调试是一个复杂而细致的过程，涉及设备检查、校准、数据采集与分析等多个环节。在调试过程中，操作人员必须严格按照仪器手册进行，并结合实际情况进行精确的调整。为了确保测量数据的可靠性和稳定性，定期维护和校准也是至关重要的。通过科学的调试和合理的参数设置，可以大大提升激光粒度仪的测量效率和准确性，帮助企业和实验室在物料分析中获得更为的粒度数据。

激光粒度仪怎么调试：专业调试步骤与技巧

激光粒度仪作为一种高精度的颗粒度分析工具，广泛应用于各类工业和科研领域。其调试过程对保证仪器测量精度至关重要。本文将详细介绍激光粒度仪的调试方法，包括设备的准备、常见问题的排查与解决方案，帮助用户在使用该仪器时确保其佳性能。掌握正确的调试步骤，不仅能延长仪器使用寿命，还能提高测量结果的准确性。

1. 激光粒度仪调试的前期准备

在进行激光粒度仪的调试之前，首先需要确保仪器安装到位，电源、接线等外部条件已符合使用要求。通常情况下，仪器应置于无振动、温度稳定的环境中，以避免外部环境对测量结果产生干扰。应定期校准仪器，确保其处于出厂标准状态。

设备检查

在开机前，首先检查仪器的激光模块、探测器、光学镜头等是否完好无损，光路是否清晰。对仪器的光源进行检查，确保其功率足够，避免因激光光源故障导致测量精度下降。

软件设置

激光粒度仪通常配备有相应的软件用于数据处理和显示。调试前，需要通过计算机与仪器进行连接，确保软件能够正常读取数据，并进行必要的设置。例如，设定适合样品类型的粒度范围、调整光学分辨率等。

2. 激光粒度仪的光路校准

激光粒度仪的光路调试是影响测量结果的关键因素之一。通过校准光路，可以确保激光束在样品池中均匀传播，进而获得精确的粒度分布数据。

光路对准

打开激光粒度仪，进入光路校准模式。通过调整光学系统中的镜头、反射镜等部件，确保激光束的路径始终对准探测器。为确保稳定的激光输出，激光模块的角度和位置也需要调整到佳状态。

校准标准物质

在调试过程中，使用粒度标准物质（如已知粒度的标准粉末）进行光路校准，是确保设备性能稳定的重要步骤。通过对比实验结果与标准值，进一步微调仪器的参数，确保仪器能够在实际测量中提供准确的数值。

3. 样品处理与调试

样品的选择和处理过程对于激光粒度仪的调试非常重要。不同类型的样品可能需要不同的处理方式，而样品的分散性和浓度直接影响测量精度。

样品准备

在进行激光粒度测量前，应根据样品的性质选择适合的溶剂或分散剂，确保样品完全分散且无团聚现象。如果样品在液体介质中进行测量，需确保液体的清洁度和透明度，以避免杂质影响光的传输。

测量设置

调试过程中，需要根据样品的性质和测量需求，调整粒度仪的测量参数，如激光光强、测量时间、检测角度等。通过反复测试和调整，确保仪器能够在不同样品条件下稳定运行，并提供准确的测量结果。

4. 常见问题的排查与解决

在激光粒度仪调试过程中，可能会遇到一些常见问题，如光路偏差、测量值不稳定等。这些问题往往与设备的设置、环境条件或样品处理有关。

光路不对准

如果激光粒度仪出现光路不对准的现象，首先检查激光模块和镜头的位置，确保它们牢固并且未发生移动。可以通过手动调整光路来解决此问题。

测量不准确

若测量结果不准确，可能是因为样品浓度过高或过低，导致散射信号的干扰。此时，应调整样品浓度，或更换合适的测量环境。仪器需要定期校准，以消除因长期使用而产生的漂移。

结语

激光粒度仪的调试是一项技术要求较高的工作，需要操作人员具备一定的专业知识和丰富的经验。通过正确的调试步骤，可以有效提高仪器的测量精度和稳定性，确保其在实际应用中的表现。调试过程中的细节处理对结果的可靠性具有重要影响，务必严格按照标准操作规程执行。

NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪

产品介绍

NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪是珠海欧美克仪器有限公司在成功引进和吸收马尔文帕纳科公司（Malvern Panalytical）纳米颗粒表征技术后，在NS-90纳米粒度分析仪基础上进一步增加zeta电位测试功能而推出的新一款产品。

NS-90Z具有优越的粒度和电位分析功能，能满足广大纳米材料、制剂开发和生产用户的颗粒粒度和表面电位的测试需求。该仪器使用电泳光散射技术测定zeta电位，动态光散射技术测量粒子和分子粒度，以及静态光散射技术测定蛋白质与聚合物的分子量。

NS-90Z融合马尔文帕纳科M3-PALS相位分析检测技术，并广泛采用全 球化供应链的优质光电部件，例如进口雪崩式光电二极管（APD）检测器和He-Ne气体激光器等，加上精确的内部温控技术、密闭光纤光路以及先进软件算法，保障了数据的高重复性、准确性和灵敏度，使该型号仪器可以分析宽广的粒径、浓度及电位范围的样品。

NS-90Z同时支持SOP标准操作，以及测量数据智能评估，方便用户使用。

技术指标

【粒径】

• 测量范围：0.3nm – 5000nm（以样品为准）

• 测量原理：动态光散射法

• 重复性误差：＜1%（NIST可追溯胶乳标样）

• 最小样品容积：20µL

• 最小样品浓度：0.1mg/mL （以样品为准）

【分子量】

• 分子量测量范围：342 Da – 2×107 Da , 由流体动力学直径估算（动态光散射）

• 分子量测量范围：9800 Da – 2×107 Da , 由德拜图计算 （静态光散射）

• 测量原理：动态光散射，静态光散射

• 最小样品容积：20µL（需要3-5种样品浓度）

【Zeta电位】

• 测量原理：电泳光散射

• 灵敏度：10mg/mL 66kDa 蛋白质

• Zeta 电位范围：＞+500mV / ＜-500mV

• 电泳速度范围：＞+20μ.cm/V.s / ＜-20μ.cm/V.s

• 最 高样品浓度：40% w/v (以样品为准)

• 最小样品容积：20μL

• 最 高电导率：200mS/cm

• 检测技术：M3-PALS

【系统参数】

• 检测角度：90。+13。
  

• 激光光源：高稳定He-Ne 激光器，波长633nm，功率 4mW。

• 激光安全：1类，符合CDRH 和 CE 标准

• 检测器：雪崩式光电二极管（APD）检测器，QE>50%

• 相关器：采样时间25ns – 8000s，4000通道，1011动态线性范围

• 冷凝控制方法：干燥空气吹扫（需外接气源）

• 温度控制范围：0° – 90°C

• 温度控制精度：± 0.1°C

• 电源：AC 90 – 240V, 50 – 60Hz

• 功率：50W

典型应用

• 胶体和乳液表征

• 药物分散体和乳液

• 脂质体和囊泡

• 粒子和表面的 Zeta 电位

• 墨水、碳粉和颜料性能改进

• 优化水处理中絮凝剂的用量以降低水处理成本

• 缩短稳定分散体和蛋白质溶液的开发时间

• 了解产品稳定或不稳定的原因，提高产品保质期

• 防止形成蛋白质聚集体

• 增加蛋白质浓度时保持稳定性