Анализатор частиц на основе статического и динамического рассеяния света LS Spectrometer

• Безошибочное измерение с опцией 3D модулирования
• Наибольшая чувствительность измерения в сравнении с аналогами
• Понятная методика обработки данных
• Точная характеристика мультимодальных образцов

LS Spectrometer - это самый надежный и точный инструмент для анализа частиц на основе статического (SLS) и динамического рассеяния света (DLS). Его модульная конструкция и широкий ряд опций позволяют настраивать индивидуальную конфигурацию прибора для решения конкретной задачи

Исследуемые материалы

• Наночастицы
• Полимеры
• Белки
• Эмульсии
• Гели

Измеряемые параметры

• Размер частиц
• Полидисперсность
• Форма частиц
• Вязкость
• Молекулярная масса
• Структура образца

Преимущества

• Мощный - самый совершенный инструмент для анализа частиц
• Адаптируемый - настройка прибора под конкретную задачу
• Универсальный - для широкого спектра применений
• Поддержка - Команда экспертов поможет найти ответ на любой вопрос

• Научные исследования
• Фармацевтика
• Тонкий органический синтез
• Новые материалы
• Косметическая промышленность
• Пищевая промышленность

Обе технологии DLS и SLS основаны на предположении, что обнаруживается только один рассеянный свет. Однако по мере увеличения концентрации частиц многократное рассеяние увеличивается и постепенно доминирует в сигнале.

Это приводит к необнаруживаемой систематической ошибке в обеих методиках DLS и SLS. Независимо от того, как долго и сколько раз проводить измерения, невозможно устранить или обнаружить эту ошибку.

Чтобы решить эту проблему, LS Instruments разработала дополнительный модуль Modulated 3D, который эффективно подавляет многократное рассеяние. Метод модулированной трехмерной взаимной корреляции использует два лазерных луча для одновременного выполнения двух экспериментов по рассеянию. Хотя вклад однократного рассеяния идентичен, в двух экспериментах вклад многократного рассеяния различается. Таким образом, многократное рассеяние подавляется за счет взаимной корреляции сигнала 3D. LS Spectrometer - единственный прибор, который предлагает эту технологию как для DLS, так и для SLS, обеспечивая уникальные результаты для многих известных публикаций.

Фактор формы и структуры

Ни один другой прибор не измеряет формальный и структурный фактор с большей точностью, чем LS Spectrometer.

Мощные детекторы можно точно поворачивать на любой выбранный угол рассеяния. В отличие от систем многоуглового рассеяния света (MALS), которые могут измерять интенсивность только при ограниченном количестве углов рассеяния, Spectrometer LS исключает пропуск пика. Кроме того, системы MALS обычно не предназначены для выполнения экспериментов DLS при разных углах рассеяния.

В то время как большинство инструментов DLS измеряют только ограниченное количество фиксированных углов рассеяния LS Spectrometer может получать точные данные DLS под любым углом в пределах широкого углового диапазона.

Важно понимать, что размер частиц, определяемый экспериментом DLS, основан на предположении, что частицы являются монодисперсными твердыми сферами. Если это не совсем так, измеренный размер частиц является лишь кажущимся размером, который часто зависит от угла рассеяния. Поэтому для неизвестных частиц важно подтвердить угловую зависимость и, при необходимости, внести поправки, которые могут быть основаны на дополнительных измерениях SLS. При измерении только под углом 90 ° или 173 °, которые являются типичными углами, используемыми инструментами с фиксированным углом, измеренный кажущийся размер для определенных образцов может быть в два раза меньше / больше, чем фактический размер.

Статическое рассеяние света (SLS) измеряет интенсивность рассеяния в зависимости от угла рассеяния θ. Spectrometer LS имеет угловое разрешение 0,01 ° и, таким образом, позволяет точно измерять факторы формы и структуры, радиус вращения, молекулярную массу, вириальный коэффициент и многие другие параметры. Таким образом на выходе получается информация не только о размере, но также о форме, плотности и структуре образца. Кумулятивный эффект, возникающий благодаря комбинации методов SLS и DLS в LS Spectrometer, делает его идеальным инструментом для комплексных исследований.

Динамическое рассеяние света

DLS - это наиболее оптимальная технология измерения размера наночастиц в растворе. Под действием броуновского движения частицы движутся в растворе, вызывая колебания интенсивности рассеянного света. Поскольку размер частиц влияет на движение и, таким образом, на статистику флуктуаций, коэффициент диффузии и размер частиц получаются из функции корреляции интенсивности. В отличие от большинства приборов DLS, LS Spectrometer может выполнять это в широком диапазоне углов рассеяния (от 8 ° до 155 °), что значительно повышает точность измерений.

Деполяризованный рассеянный свет является источником динамической и структурной информации, которую часто трудно получить другими методами. Образец, освещенный вертикально поляризованным лучом, может рассеивать как вертикально (DLS), так и горизонтально (DDLS) поляризованный свет. Используя вращающийся поляризатор, расположенный перед блоком детектирования, можно получить горизонтально поляризованный DDLS-сигнал. Исходя из этого, можно рассчитать коэффициент вращательной и поступательной диффузии. Это, в свою очередь, позволяет без труда определить коэффициент формы анизотропных наночастиц.

Мощные аналитические инструменты

Программное обеспечение прибора LS Spectrometer учитывает потребности как новичков, так и опытных пользователей. Все, от одного простого, но надежного измерения до сложной серии из нескольких измерений, можно выполнить всего за несколько щелчков мышью. Мощные аналитические инструменты позволяют настраивать отображение и экспорт данных, сохраняя при этом все результаты в доступной и понятной базе данных. Доступные аналитические инструменты, CORENN, а также программное обеспечение LSI ZimmPlot.

Алгоритм на базе искусственного интеллекта

CORENN - это новый усовершенствованный алгоритм машинного обучения для извлечения информации о гранулометрическом составе (PSD) из измерения DLS. CORENN - единственный алгоритм инверсии DLS, который использует передовые методы аппроксимации сигнала и уникальную теоретическую оценку шума сигнала для получения надежных результатов, устойчивых к экспериментальным искажениям, что позволяет конечному пользователю получить истинный гранулометрический состав из реальных экспериментов динамического рассеяния света. На рисунке показано измерение динамического рассеяния света смеси частиц 4 нм и 45 нм. Только CORENN может правильно определить две группы частиц.