马尔文粒径仪器
融合多项专利技术 挑战颗粒表征极限
持续革新与优化 再创全球纳米分析新标准新一代
纳米粒度和Zeta 电位及分子量分析仪
颗粒大小及其分布 – 动态光散射
Zeta 电位及其分布 – 激光多普勒电泳+PALS+M3
---90o光散射技术
·经典光散射角度，配合顶尖检测器APD ，成就极高灵敏度和信噪比的光散射仪Zetasizer nano ZS90·独特光学配置能在宽范围内完成高准确度和重复性的粒径检测
·完全符合ISO 13321国际标准
---新一代高速数字相关器
·提供世界上最宽的动态测量范围
---光路
·独有的混合模式光纤技术的应用，极大程度减少光传输损耗, 提高信噪比
动态光散射原理
动态光散射检测由于颗粒布朗运动而产生的散射光的波
动随时间的变化。检测器将散射光信号转化为电流信号，
再通过数字相关器的运算处理，得到颗粒在溶液中扩散
的速度信息，即扩散系数。通过Stockes-Einstein 方程可
以得到粒径大小及其分布。适用体系：所有能够稳定存在于溶液中作布朗运动的颗粒。典型体系包括：乳液，有机/无机颗粒，自然/合成高分子溶液，表面活性剂，病毒，蛋白质样品等等。应用领域：生物，医药，纳米技术，涂层，化妆品
领域，化工领域等等。
-- 90o和12.8 o双角度模式检测散射光
·经典的90o光散射，符合ISO 13321，配合高灵敏度APD检 测器及混合模式光纤技术，灵敏度比其它90o仪器高出近十 倍，能测量粒径小于1纳米的样品，如右图硫胺素的结果·13o下检测,能分辨微量稳定存在的大颗粒
·双角度同时检测，得到Malvern独有的缔合度参数
--高性能He-Ne激光器,提供更高的信噪比·单色性高，发散性小，相干性好，单位面积功率高
·软件自动控制激光能量，带来3.3x105倍的调整范围
·较低的能量避免对有色样品加热及破坏颗粒的布朗运动
-- APD检测器,灵敏度无出其右
·雪崩式光电二极管(APD), 对光强极端敏感
·超晶格结构及尖端工艺的应用，极大地降低了暗电流
·软硬件结合的自动控制，检测信号完全在APD的线性范围内--标准配置研究级高速数字相关器
·拥有超过4000通道
·线性范围 >1011
·25 ns – 8000s 的超宽动态采样时间，将指数分布与线性
分布完美结合，完全收集小粒子和大粒子的动态信息。
--自动测试程序,优化检测时间
·Zetasizer内置标准优化自动测试程序，为不同样品和每次测 试量身订制最短的测试时间(最短小于1分钟)，提供最好
的测试结果和最高的测试效率
--光路系统
·混合模式光纤技术的应用，最大程度降低光传输损耗，减少 杂散光，提高信噪比
--温度湿度控制
·最新Peltier温度控制系统，0-90oC范围内准确控温±0.1oC之内·独特的冷凝控制，避免低温下检测过程中样品池壁上冷凝水 的生成
对小分子生物样品检测：硫胺素
0.6 nm
对大颗粒检测：5 μm Duke公司标准样品
--马尔文专利的新一代硬件PALS+M3技术，将最优的 硬件与软件相结合，有效检测散射光的相位变化·是世界上唯一能够有效检测高盐浓度环境和有机相中颗粒电泳 运动的技术
·与上一代PALS 相比，信噪比有了革命性的提高，使准确测量零 电泳迁移率的样品成为可能
·M3模式高低混频技术将相分析技术和傅立叶转换完美结合
·同时提供平均Zeta 电位平均值和具有真正意义的Zeta 电位分布·提供电导率，电泳移动速度，施加电压，池壁电位等参数
--马尔文专利的毛细管样品池，真正避免交叉污染·结合M3测试方法分辨不同种类颗粒的电泳迁移，完全消除电渗·独特的设计使高浓度样品的检测成为现实，最高检测浓度
超过40%w/v
·有效避免插入式电极的焦尔热
·抗腐蚀，多次使用
·最小样品量仅150μl
--趋势测量(同时检测粒径和Zeta 电位)
和MPT-2自动滴定仪使用，研究环境中pH ，盐度，
添加物改变对Zeta 电位和粒径影响* 取决于样品量
DTS 软件中自动化温度趋势控制软件，检测体系粒径和Zeta 电位对温度趋势响应
粒径和分子量样品池
·各种聚苯乙烯(100，45，12μl)和石英样品池·流动相石英样品池
高浓度电位样品池
·检测更高浓度样品Zeta 电位
·极低样品量需求
通用插入式样品池 - Zeta 电位
·用于水性和非水性分散剂
·采用PEEK 和坚固的钯电极构造，确保化学兼容性表面电位样品池
·检测各种表面和吸附在表面的材料的Zeta 电位·检测外部环境，如pH ，离子浓度，以及吸附效果， 如蛋白，表面活性剂的影响
粒径，zeta 电位和分子量测量系列样品池
400 630 6902 800 820 6902
马尔文粒度仪MS2000使用心得
马尔文粒度仪MS2000使用心得（湿法进样） 今年4月下旬，我们安装了马尔文激光粒度仪，并进行了现场培训。经过几个月的粒度测定实际操作，现将感悟出来的一些心得总结如下： 1、取样 当然了，样品必须具有代表性、取样要按四分法或其他适宜方法缩分取样，这些化验员都知道，就不细说，注意细节就行；之所以再次提出取样问题只是强调取样是个重要而又容易被忽略的问题。 2、样品制备 由于我们采用的是湿法进样，样品的制备就存在一个分散问题，样品应制备成具有相对分散稳定性的样品。记得安装培训的时候，我们请安装工程师给我们做了一个样品，由于没有现成的方法、时间有限，工程师给我们简单的做了个演示，结果，样品分散情况不大好，容易产生凝聚、沉淀（遮光度在下降），样品也容易吸附在样品窗、硅胶管、烧杯、搅拌桨等附件上，激光强度下降很快。后来，我们做了分散剂浓度及样品浓度筛选实验，选择样品分散稳定的分散剂浓度及样品浓度后，样品不容易凝聚、沉淀了，激光强度下降慢了。 3、背景确定 好的背景是获得正确、准确结果的基础。影响背景测量的主要因素有：分散介质、气泡、灰尘、温度差、搅拌速度、超声、分散剂量、样品窗等。分散介质（包括分散剂）的选择：依据产品性能参照相关手册选择。比如说选择水吧，也不是越纯越好，越纯净的越容易脏嘛，也更容易溶进更多的气体，搅拌时容易产生气泡。新鲜蒸馏水就好。气泡：气泡源于分散介质，如果分散介质能脱一下气，效果会比较好，常用的脱气方法有减压抽滤、超声脱气、加热沸腾驱赶。湿法进样器配有超声处理器，方便，但是超声脱气效果最差，超声产生的气泡容易附着在搅拌桨、烧杯壁、进样管道及样品池窗上；建议用新蒸馏放冷到室温的蒸馏水。灰尘：灰尘无处不在，尽量避免在仪器室称量样品，以免产生更多粉尘、尽可能保持仪器室洁净，湿拖地、擦桌椅等；条件允许的话换鞋、用洁净室。温度差：仪器预热15～30分钟，分散介质、分散剂提前放进仪器室温度平衡，建议装个空调（空调要用起来喔）。搅拌速度：以能使样品不沉淀，又不产生气泡为准；若搅拌产生气泡，可以先停止搅拌，待气泡逸出后再启动搅拌。超声：建议用外置超声处理后再加到进样烧杯里。测量时不使用超声。分散介质的量：
粒度测试原理
分析了Cilas940L激光粒度仪的测试结果,并与沉降法、筛析法进行了比较.激光粒度仪测试结果的重复性较好,测量精度较高.对于玻璃珠样品,激光粒度仪和筛析法测试结果十分接近,对于天然沉积物,激光粒度仪测定的平均粒径偏粗,分选偏差.和沉降法相比,激光粒度仪测定的粘土组份(＜8φ)的含量为沉降法的46.7%～70.5%,平均为60%,测定的平均粒径较沉降法偏粗,分选偏差.造成激光粒度仪与沉降法、筛析法之间差异的原因主要在于这些测试方法原理的不同和天然沉积物不规则的形状. 激光衍射法与比重计沉降法所测粒度参数的对比研究——以海滩泥沙为例 陈仕涛1，王建1，朱正坤2，娄英杰2 (1.南京师范大学地理科学学院，江苏南京210097； 2.江苏省交通规划设计院，江苏南京 210005) 摘要：用比重计沉降法和激光衍射法这两种方法，在相同条件下，对65个海滩泥沙样品分别进行了粒度分析。结果表明，激光衍射法的测试结果相对偏粗，二者的差异主要反映在＞9Φ中和＜4Φ这两个粒级范围内，上述差异对平均粒径、中值粒径、标准偏差、尖度、偏度等5个常用粒度参数的影响程度是不同的，经过线性相关性分析发现，二者的平均粒径和中值粒径的相关系数R较高，分别为0.9864，0.9763，F显著性检验和分析表明，其回归方程是有意义的，可作为换算公式使用，从而求得二者数据对比与换算途径。 关键词：激光粒度仪；比重计；粒度分析；相关性 1 引言 粒度分析，也叫颗粒分析，在许多领域有着广泛的应用。粒度测量的方法很多，比如传统的沉降法和随着激光技术的发展而产生的激光衍射法。沉降法之一的比重计法由于使用的仪器简单，在细颗粒样品的测量中曾广泛应用。激光衍射粒度分析法由于测量范围宽、所需样品量少、快速方便、重复性好等优点，使得用户越来越多，进而有取代其它粒度方法的趋势［1］，不同的测试方法由于受原理中某些假设和仪器本身的限制，测量的数据往往各不相同［2］，这就必然会导致相关数据及成果在对比与共享方面存在着客观上的困难。因此，定量分析这两
马尔文激光粒度仪(MS2000)操作规程-干湿法
马尔文MS2000操作规程 一．开机顺序：先开仪器主机和湿法或干法进样器，再开电脑，仪器需要预热15到30分钟。 关机顺序：先关电脑软件，再关湿法或干法进样器和仪器主机。 二．湿法测量程序： a)手指轻轻按键控制面板第一个显示中间的on/off键盘，让水循环起来。 b)在桌面上双击Mastersizer2000操作软件，进入操作软件，输入操作者姓 名，然后鼠标左键点击确定。 c)在文件那里点击打开，打开已有的文件或新建一个文件，确保记录存放 在你所需要的文件名下。 d)单击“测量”菜单中的“手动”按钮，进入测量窗口。 e)然后点击“对光”，对光好后，如果背景状态正常，就不需要换水了（如 果是第一次打开软件的话，对光按键是隐藏在测量背景下面的，只要点 击“开始”键，仪器就会对光接着测量背景的）。 f)然后进入“选项”菜单，选择合适的光学参数，在“物质”那里选择好 催化剂，或者新鲜催化剂，再进入“文档”菜单，输入样品名称，然后 “确定”退出。 g)然后单击“开始”按钮，系统开始测量背景，当背景测量完成以后并提 示“加入样品”后，开始加入样品到遮光度10％，到控制的遮光度范围 内，然后单击“开始”或按“测量样品”仪器会进行测量样品。每测量 一次，结果会按记录编号和时间存在已经指定的文件里。 h)测量结束后，抬起烧杯上方盖子到两个黑线中间，附近会自动把样品池 的水排除，然后换新鲜的水并清洗两到三次（以背景正常为准）。三．干法测量步骤：干法测量可用SOP(标准操作规程)来进行测量。 1．把样品放入干法进样器的样品盘中 2．点击测量窗口中的“启用SOP” 3．选择已经设置好的SOP 4．根据仪器运行SOP提示输入样品的编号
粉尘粒径分布测定
实验一 粉尘粒径分布测定 一、实验目的 1.掌握用光散射的方法测定粉尘粒径分布的方法。 2.了解激光粒度分布仪的构造原理及操作方法。 二、实验原理 根据光学衍射和散射原理，光电探测器把检测到的信号转换成相应的电信号，在这些电信号中包含有颗粒粒径大小及分布的信息，电信号经放大后，输入到计算机，计算机根据测得的衍射和散射光能值，求出粒度分布的相关数据，并将全部测量结果打印输出。 图1 激光粒度测试仪原理示意图 三、实验设备 图2 仪器外形结构 A ：机械搅拌器 B ：样品分散池 C ：排水管接口 D ：自动进水管接口 E ：电源开关 F ：交流电源输入端 G ：连接串口线 四、操作步骤 1.开仪器和电脑电源，开电源前先检查电源是否正常，接地是否良好； 2.为保证测试的准确性，仪器应预热20~30分钟，再进行测试； H 、 正视图 后视图
3.打开水开关；运行桌面快捷文件“JL-1166”； 4.点击“仪器调零”，会出现两种情况： A.显示“请按空白测试”，表示仪器可以通讯，状态正常； B.显示“仪器调零请等待”，字没有变化，表示仪器与电脑之间没有通讯，此时：请点击：“系统设置-系统设置”，弹出“选择串口号数”对话框，如果当前串口号数为“1”，修改为“2”，仪器就可以通讯了（也可以运行TZ.exe文件修改）。 5.点击“半自动清洗”，继续点击“循环泵”和“进水”。待样品分散池内无气泡排出，点击“空白测试”，出现“状态正常请加粉测试”。 注：如果使用环境没有水源，只需在提示自动进水时由人工进水（推荐方法）。也可以选用半自动清洗，由人工进水，往样品分散池内注入三分之二清水，点击“半自动清洗-循环泵”。待样品分散池内无气泡排出，点击“空白测试”，出现“状态正常请加粉测试”。 6.此时，点击“加粉准备”，在样品池中加入适量粉末（约0.1~0.5g，不同粉体加入量不尽相同，应保证相对加入量显示在50~85之间，另加1~2滴分散剂； 7.电脑自动完成第一次测试，显示数据后，可继续点击“测试”，此时：以下表数据进行判断分档测试。 见下表： 8.反复点击“测试”3~5次，待数据稳定后，点击“保存文件”，输入文件名，点击“保存”（保存文件默认在当前文件夹中的JL子文件夹中）； 9.测试完毕后要及时点击“全自动清洗”，自动进行仪器内部管道循环清洗； 注：如果是使用半自动测试，测试完毕后，同样点击“全自动清洗”，待样品分散池内完全排完水后，及进注入清水至样品分散池，水位约在三分之二，此动作人工替代进水阀动作，直至清洗完毕。 10.要显示测试结果，点击“结果显示”； 11.要打印测试结果，点击“结果显示-打印”； 12.清洗次数及排水，进水时间等参数可以自己设定：点击“系统-清洗参数设置”即可设置清洗参数(清洗次数一般为三次)； 13.测试结束时，应先关闭仪器电源，再关闭计算机电源。 五、注意事项
马尔文激光粒度仪简介
laParticle size analysis-Laser diffraction methods (ISO-13320-1) Introduction Laser diffraction methods are nowadays widely used for particle sizing in many different applications. The success of the technique is based on the tact that it can be applied to various kinds of particulate systems, is fast and can be automated and that a variety of commercial instruments is available. Nevertheless, the proper use of the instrument and the interpretation of the results require the necessary caution. Therefore, there is a need for establishing an international standard for particle size analysis by laser diffraction methods. Its purpose is to provide a methodology for adequate quality control in particle size analysis. Historically, the laser diffraction technique started by taking only scattering at small angles into consideration and, thus, has been known by the following names: -fraunhofer diffraction; -(near-) forward light scattering; -low-angle laser light scattering (LALLS). However, the technique has been broadened to include light scattering in a wider angular range and application of the Mie theory in addition to approximating theories such as Fraunhofer and anomalous diffraction. The laser diffraction technique is based on the phenomenon that particles scatter light in all directions with an intensity pattern that is dependent on particle size. All present instruments assume a spherical shape for the particle. Figure 1 illustrates the characteristics of single particle scattering patterns: alternation of high and low intensities, with patterns that extend for smaller particles to wider angles than for larger particles[2-7,10,15 in the bibliography]. Within certain limits the scattering pattern of an ensemble of particles is identical to the sum of the individual scattering patterns of all particles present. By using an optical model to compute scattering for unit volumes of particles in selected size classes and a mathematical deconvolution procedure, a volumetric particle size distribution is calculated, the scattering pattern of which fits best with the measured pattern (see also annex A).
粒径分析基本原理
最大直径 特性： V=体积 W=重量 S=表面积 A=投影面积 R=沉降速度 高圆度 中圆度 低圆度 图1 有关粒度的难题 假设给你一只火柴盒和一把尺子，要求你告诉我它的大小。你可能回答火柴盒的大小是20×10×5 mm 。但是你若回答“火柴盒的大小是20 mm ”，这是不正确的，因为这仅仅是其大小的一个维度。你不可能用一个单独的数字来描述一只三维的火柴盒的大小。显然，对于复杂的形状，比如一颗砂粒或漆罐中的一粒颜料而言，情况变得更加困难。如果我是质量保证经理，我只想用一个数字来描述颗粒的大小-比如我必须知道从上一次生产起，颗粒的平均大小是增加了或是减少了。这就是粒度分析的一个基本问题-我们如何能够只用一个数字来描述一个三维物体呢？ 图1显示了一些砂粒。它们的大小是多少？ 等效球体 只有一种形状可以用一个数 字来描述，那就是球体。如果 我们说，一个球体的直径是 50μm ，这样的描述是完全正 确。然而，即使是对于立方体， 我们也不能以同样的方式做 到，因为50μm 可能是指一条边或者指一条对角线。对于火柴盒而言，它拥有许多可以用一个数字描述的特性。例如重 量是一个单一的数字，体积和表面积亦然。因此，如果我们有一种方法可以测量火柴盒 的重量，那么，我们可以把这个重量转化为球体的重量： 重量 = 4/3πr 3 ρ 而计算出与火柴盒重量相等球体的独特直径（2r ）。这就是等效球体理论。我们测量颗粒的一些特性，并假设这指的是一个球体，由此得出一个唯一的数字（这个球体的直径）来描述颗粒。这样，可以保证我们不必以三个或更多数字来描述三维颗粒，虽然那样更加精确，但对于具体操作而言并不方便。 我们可以看出，取决于物体的形状，这将产生一些有趣的结果。我们可通过圆柱体等效球体的例子来说明这种情况（图2）。然而如果圆柱体改变了形状或大小，则体积/重量会发生变化。有了等效球体模型，我们至少可以说它变得更大了或更小了。 图2 100 × 20 μm 圆柱体的等效球 体直径 假设有一个直径D 1=20 μm （即r=10 μm ），高度为100 μm 的圆柱体。另有一个直径为D 2的与圆柱体有等效体积的球体。我们可以用以下方式计算这个直径D 2： 圆柱体的体积 = πr 2h = 10000π（μm 3 ） 球体的体积 = 33 4 X π 其中X 是等效体积半径。 33 V 6204V 3X .==∴π μm 5.197500430000X 3 3 ===π π μm 139D 2.=∴ 对于高100 μm ，直径20 μm 的圆柱体，体积等效球体直径约为40 μm 。下表指出了各种比率圆柱体的等效球直径。最后一行对应于典型的盘形大粘土颗粒。它看起来直径为20 μm ，但由于厚度只有 2 μm ，我们通常不考虑厚度。在测量颗粒体积的仪器上，我们可能得到的答案是半径约为5 μm 。因此，不同的方法可能给出有争议的答案！对于一个25 μm 的筛子而言，所有这些圆柱体看起来是相同大小的，可以说“所有材料都小于25 μm ”。然而对于激光光衍射而言，这些“圆柱体”看起来是不同的。 最小直径 粒度分析基本原理 作者： Alan Rawle 马尔文仪器有限公司Enigma Business Park, Grovewood Road, Malvern, Worcestershire, WR14 1XZ, UK （英国） 什么是颗粒？ 这一问题的提出似乎十分愚蠢！但是，要想对各种粒度分析方法所得出的结果进行分析，这又是一个十分基本的问题。颗粒的分散过程和材料的形状使粒度分析比乍看起来要复杂得多。 棱角明显 有棱角 接近棱角 接近光滑 光滑
激光粒度分析结果在形貌分析中的应用讲解
实验技术与方法 激光粒度分析结果在形貌分析中的应用 胡汉祥1,2,丘克强1 (1.中南大学化学化工学院,长沙410083; 2.湖南建材高等专科学校化学化工系,衡阳421008) 摘要:激光粒度分析仪通常只用于颗粒大小与分布的测定。通过比较粉体颗粒的激光粒度分 析与扫描电镜分析的结果,发现,激光粒度分析仪所测定的粒度分布函数同时包含了一些形貌分析信息。利用这些信息可为试样进一步作SEM测定创造了条件。关键词:粒度分布;形貌;分析方法 中图分类号:TB302.1文献标识码:A文章编 号:100124012(2006)THEIMAGINGINFORMAEGRAPH OFPARTICLTION 2,,QIUKe2qiang1 (1.SchoolofEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China; 2.DepartmentofEngineering,HunanBuildingMaterialsCollege,Hengyang421008,China) Abstract:TheLaserParticlesSizersareoftenemployedtodeterminetheaverageparticlediamet erandthe particlesizedistribution.TherelationsbetweentheparticlesdistributiongraphandSEMimage softhepowdersweredescribedinthispaper.Authorproposedthatthedoublemodesofthepartic lesdistributionmayimplythetwo2dimensionalconstructionoftheparticle.ItisusefulforSEM ditermination. Keywords:Particlesizedistribution;Pattern;Analysismethod 1引言 常用于粒度测定的方法有X射线衍射法、BET测定法、激光粒度分布仪测定法及透射电镜与扫描电镜测定法。能直观提供形貌分析信息只有透射电镜与扫描电镜
Malvern-Zetasizer-Nano-ZS90-纳米粒径电位分析仪操作规程
Malvern Zetasizer Nano ZS90纳米粒径电位分析仪 操作规程 1.开启电源：等待30min以稳定激光光源； 2.开启电脑，双击桌面的工作站快捷图DTS（Nano）；等待仪器自检（指示灯颜色变为绿色即自检成功），进入NanoZS90系统工作站； 3.建立测量条件的存储路径（单击File→new→磁盘D→个人数据→个人文件夹）； 4．测量粒度： (1)单击工作栏上的Mesurement→Manual→Meaurement，在Manual-setting 窗口单击Meaurement Type→选择Size； (2) 单击Labels , 输入测量样品名（如CSNP-040301）； (3)单击Mesurement，设置测量温度（℃）、测量次数（通常选Automatic）、测量循环次数（通常选1次）； （4）单击Sample，设置样品参数：单击Manual选择Material Name（如为脂质体，请选择Liposome）/单击Dispersant 选择被分散的介质（通常选Water）； (5)单击Cell,选择测量池类型（如聚苯乙烯塑料池选DTS0012测量池、如石英池选PCS1115 Glass-square aperture）； (6)单击Result calculation，设置粒度计算模型（通常选General Purpose/若能确认样品为单峰分布则选Monomodal）； (7)设置完毕，点击确认。 5．测量样品
按仪器指示，打开样品池盖，放入测量池（带▼符号面朝向测量者），点击Start 即开始测量（单击状态栏Result图标，可对粒度结果实时监控）； 6．结果分析 测量结束，选择Records View 栏下任一记录条后 （1）单击状态栏上的Intensity PSD(M), 获得光强度粒度分布图/单击Intensity statistics获得光强度粒度的统计学分布详表/分别单击Number 和Volume,获得数量和体积分布结果图。 7.Zeta电位测量 （1）.单击工具栏上的Measure→Manual→Measurement,在Manual－setting窗口单击Measurement Type，选择Zeta potential； (2).单击lables，输入测量样品名（如CSNP-040301）； (3).单击Measurement, 设置测量温度(℃)、测量次数（通常选Automatic）、测量循环次数（通常选一次）；单击Sample,设置样品参数：F值极性溶剂选择1.5（Smoluchowsi模型）/非极性溶剂选择1.0（Huckel模型）。 （4）.单击Material Name,选择样品类型（如脂质体选择Liposome）/单击Dispersant(选择分散介质（通常选择Water） (5).单击Cell,选择测量池类型（DTS1060 Folded Capillary Cell） (6).单击Result calculation，设置电位计算模型（通常选General Purpose/若样品电导率高于5Ms,则选Monomodal）； (7).设置完毕，点击确认 8.测量样品 按仪器提示，打开样品池盖，放入测量池，点击Start即开始测量（单击状态栏
英国马尔文激光粒度仪
英国马尔文激光粒度仪 仪器简介： Mastersizer 2000 粒度仪是马尔文仪器公司的最新激光衍射系统，技术先进，操作既简单又直观。采用模块化设计，配备一系列测量干湿样品的自动样品分散装置。采用内置的 SOP 系统进行控制，提供简便的开发和传输方法Mastersizer 系列激光粒度仪经过不断的发展，能够满足工业和学术界用户粒度测量的需要。Mastersizer 创造性地使用激光衍射技术，已成为世界上实验室粒度分析的首选产品。它可以精确、无损伤地测量从亚微米到几毫米的范围广泛的颗粒粒度，湿法和干法分散均可使用。 主要特点： 1，准确性和重复性 精度：根据马尔文质量审核标准， Dv50具有± 1% 的精度。仪器到仪器的重复性：根据马尔文质量审核标准， Dv50的重复性优于 1% RSD。 2，重复性保证 由软件驱动的 SOP 消除了用户间的差异，并且可以全面共享。所有测量参数自动嵌入结果文件，并可以通过电子邮件使收件人审阅。测量可以通过遵循同样的 SOP而重复出来。 3，广泛的测量范围 测量物质从0.02μm 到2000μm。 4，广泛的样品类型 适用于乳化液、悬浮液和干粉的测量。 5，简单易用 全自动，使用简单。消除了不同用户间的的可变性。减少对新用户的培训要求，并充分发挥熟练人员的潜力。 6，灵活性 多种样品分散装置。通过自动配置，快速地切换样品分散装置。"即插即用"盒式系统允许同时连接两个样品分散装置。 7，规范符合性 完整的 QSpec 验证文档，并符合 21 CFR 第 11 部分的规定要求。 8，界面友好的软件 由软件驱动的标准操作规程 (SOP) 消除了用户间的差异。
粒度测试的基本概念和基本知识
粒度测试的基本概念和基本知识 1.什么是颗粒 颗粒是具有一定尺寸和形状的微小的物体，是组成粉体的基本单元。它宏观很小，但微观却包含大量的分子、原子。 2.什么叫粒度 颗粒的大小称为颗粒的粒度。 3.什么叫粒度分布 不同粒径的颗粒分别占粉体总量的百分比叫做粒度分布。 4.常见的粒度分布的表示方法 表格法：用列表的方式表示粒径所对应的百分比含量。通常有区间分 布和累计分布。 图形法：用直方图和曲线等图形方式表示粒度分布的方法。 5.什么是粒径 颗粒的直径叫做粒径，一般以微米或纳米为单位来表示粒径大小。6.什么是等效粒径
当一个颗粒的某一物理特性与同质球形颗粒相同或相近时，我们就用该球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的直径。根据不同的测量方法，等效粒径可具体分为下列几种： 等效体积径：即与所测颗粒具有相同体积的同质球形颗粒的直径。激 光法所测粒径一般认为是等效体积径。 等效沉速粒径：即与所测颗粒具有相同沉降速度的同质球形颗粒的直 径。重力沉降法、离心沉降法所测的粒径为等效沉速粒径，也叫Stokes 径。 等效电阻径：即在一定条件下与所测颗粒具有相同电阻的同质球形颗 粒的直径。库尔特法所测的粒径就是等效电阻粒径。 等效投影面积径：即与所测颗粒具有相同的投影面积的球形颗粒的直 径。图像法所测的粒径即为等效投影面积直径。 7.为什么要用等效粒径概念 由于实际颗粒的形状通常为非球形的，因此难以直接用粒径这个值来表示其大小，而直径又是描述一个几何体大小的最简单的一个量，于是采用等效粒径的概念。简单地说，粒径就是颗粒的直径。从几何学常识我们知道，只有圆球形的几何体才有直径，其他形状的几何体并没有直径，如多角形、多棱形、棒形、片形等不规则形状的颗粒是不存在真实直径的。 但是，由于粒径是描述颗粒大小的所有概念中最简单、直观、容易量化的一个量，所以在实际的粒度分布测量过程中，人们还都是用粒径来描述颗粒大小的。一方面不规则形状并不存在真实的直径，另一方面又用粒径这个概念来表示它的大小，这似乎是矛盾的。其实，在粒度分布测量过程中
马尔文粒径仪器
融合多项专利技术 挑战颗粒表征极限 持续革新与优化 再创全球纳米分析新标准新一代 纳米粒度和Zeta 电位及分子量分析仪
颗粒大小及其分布 – 动态光散射 Zeta 电位及其分布 – 激光多普勒电泳+PALS+M3 ---90o光散射技术 ·经典光散射角度，配合顶尖检测器APD ，成就极高灵敏度和信噪比的光散射仪Zetasizer nano ZS90·独特光学配置能在宽范围内完成高准确度和重复性的粒径检测 ·完全符合ISO 13321国际标准 ---新一代高速数字相关器 ·提供世界上最宽的动态测量范围 ---光路 ·独有的混合模式光纤技术的应用，极大程度减少光传输损耗, 提高信噪比 动态光散射原理 动态光散射检测由于颗粒布朗运动而产生的散射光的波 动随时间的变化。检测器将散射光信号转化为电流信号， 再通过数字相关器的运算处理，得到颗粒在溶液中扩散 的速度信息，即扩散系数。通过Stockes-Einstein 方程可 以得到粒径大小及其分布。适用体系：所有能够稳定存在于溶液中作布朗运动的颗粒。典型体系包括：乳液，有机/无机颗粒，自然/合成高分子溶液，表面活性剂，病毒，蛋白质样品等等。应用领域：生物，医药，纳米技术，涂层，化妆品 领域，化工领域等等。
-- 90o和12.8 o双角度模式检测散射光 ·经典的90o光散射，符合ISO 13321，配合高灵敏度APD检 测器及混合模式光纤技术，灵敏度比其它90o仪器高出近十 倍，能测量粒径小于1纳米的样品，如右图硫胺素的结果·13o下检测,能分辨微量稳定存在的大颗粒 ·双角度同时检测，得到Malvern独有的缔合度参数 --高性能He-Ne激光器,提供更高的信噪比·单色性高，发散性小，相干性好，单位面积功率高 ·软件自动控制激光能量，带来3.3x105倍的调整范围 ·较低的能量避免对有色样品加热及破坏颗粒的布朗运动 -- APD检测器,灵敏度无出其右 ·雪崩式光电二极管(APD), 对光强极端敏感 ·超晶格结构及尖端工艺的应用，极大地降低了暗电流 ·软硬件结合的自动控制，检测信号完全在APD的线性范围内--标准配置研究级高速数字相关器 ·拥有超过4000通道 ·线性范围 >1011 ·25 ns – 8000s 的超宽动态采样时间，将指数分布与线性 分布完美结合，完全收集小粒子和大粒子的动态信息。 --自动测试程序,优化检测时间 ·Zetasizer内置标准优化自动测试程序，为不同样品和每次测 试量身订制最短的测试时间(最短小于1分钟)，提供最好 的测试结果和最高的测试效率 --光路系统 ·混合模式光纤技术的应用，最大程度降低光传输损耗，减少 杂散光，提高信噪比 --温度湿度控制 ·最新Peltier温度控制系统，0-90oC范围内准确控温±0.1oC之内·独特的冷凝控制，避免低温下检测过程中样品池壁上冷凝水 的生成 对小分子生物样品检测：硫胺素 0.6 nm 对大颗粒检测：5 μm Duke公司标准样品
马尔文MS3000粒度仪
超高速智能粒度分析仪 粒度引领粒度分析技术新时代 Mastersizer 3000 马尔文仪器(中国)
Mastersizer 3000不仅仅是一台新仪器—它是全新的粒度测量大师 马尔文仪器公司于1970年推出世界第一台商用激光粒度仪。随后第一套Mastersizer 系统在1988年诞生，自此，马尔文仪器一直引领着激光衍射粒度分析领域的发展。我们投身于这一技术，并为世界各地超过10，000家的Mastersizer 用户带来最新的技术、应用和各种粒度分析解决方案。 The Mastersizer 3000 最高性能、最小体积 Mastersizer 3000—最先进的系统 快速、可靠且高度自动化的激光衍射技术已经成为了世界上使用最广泛的粒度分析技术。现在，Mastersizer 3000将引领激光衍射技术步入全新的高速智能时代。 2
3 Mastersizer 3000的优势 Mastersizer 3000仪器及其分散系统的创新设计和革新工艺体现了马尔文公司的热诚和专业。我们根据市场需求开发了在最小的空间中包含最全面性能的仪器。快速而准确，Mastersizer 3000让所有人都能得心应手，无论是新用户还是粒度分析专家。 The Mastersizer 3000
革新的光学核心 Mastersizer 3000利用经过验证的激光衍射技术测定颗粒粒径。根据测定样品产生的在不同角度上的衍射光强度分布来计算粒度分布。采集这些数据所需的光学系统是本仪器的核心。 在新型的折叠光路设计中，Mastersizer 3000中的蓝光固态光源保证了亚微米级的分辨率，使粒径分析下限达到10nm。高速的数据采集速率大大增加了测试中的信号采集次数，提高了分析的重现性，即使是分布最宽的样品也能精确测定。同时也显著提高了测试速度。总之，依靠该独特的光学系统，仅一台仪器即可在整个极宽的动态范围内获得值得信赖的粒径数据。 The Mastersizer 3000 2 46 6 7 3 4
马尔文激光粒度仪操作流程
马尔文激光粒度仪 型号：Malvern Nano ZS 操作步骤： 一、开机 1、打开电脑主机 2、打开仪器开关（开关在仪器的后面），状态指示灯由棕黄色变为绿色，预 热30min。 二、 粒度样品装样 1、选择干净的样品池，缓慢注入溶液以避免气泡，使用一次性滴液管，同时 倾斜样品池装样至10‐15mm之间，用盖子将样品池封住。 2、将样品放入进样槽，至其停止.抛光的光学表面必须面向仪器前面 3、关闭样品池区盖子。 三、 Zeta电位样品装样 1、用滴管取至少1ml样品，将滴管与样品池一端连接。 2、将样品缓慢注射入样品池，检查是否除去所有气泡。 3、移去溅在外部电极上的任何液体
!!! 注意：进行测量之前必须塞住塞子 4、持样品池顶部，远离下部测量区，将样品池推入样品槽至其停止。 5、关闭样品池区盖子。 !!! 注意：虚线方向为正面 四、 测试 1、粒度测试 1）双击桌面上的DTS（nano）打开软件 2）选择File>New>Measurement File创建新的测量记录文件，保存在D盘 ‐data of DLS‐组内/组外。
对于已经存在测试文件，请选择Open打开文件 3）打开测试文件后，选择File>New>SOP或者File>Open>SOP来新建或者调出 标准测量程序。对于不常测试的样品，可以选择Measure>Manual来进行手动测 量设置。 3）新建SOP,选择File>New>SOP或者手动创建测量程序是会跳出如下对话框
4）左键点击? Measurement type，然后从下拉菜单中选择测量类型，粒径测量 我们选择Size。 4）按右向箭头，依次输入样品的概述 （编号和样品名称，样品的折光指数和吸收率）
马尔文MS3000粒度分析仪操作规程
马尔文MS3000激光粒径分析仪操作规程 一．开机 首先打开仪器主机电源和电脑，在电脑桌面上双击打开MS3000软件。软件打开后，首先检查联机情况，正常软件的右下角会出现MS3000主机序列号和所连接的附件种类。如果所连接的附件超过1个，可以点击CAN1位置，软件会显示可供选择的附件类型。根据需要选择相应要使用的附件类型即可。如果软件上不能正确显示主机和附件序列号（显示为无连接），则表示软件和MS3000仪器之间无通讯，将无法进行测试。 注：仪器主机与电脑间通过USB接口连接。仪器附件（进样器）本身不带控制电源，电源通过MS3000主机提供。附件通过控制电缆线接到仪器左侧的CAN 接口上，一台主机可以同时连接三台附件(3个CAN接口)。 二．关机 当测试完成后需要关闭仪器系统时，先关闭软件，再关闭仪器电源。关软件之前强烈建议先按一下“保存”确认再保存一下数据。 三．数据保存 MS3000软件默认的是数据后存储方式，即数据测试完成后用户手动按“保存”键保存数据。为了避免忘记保存数据，也可以启动强制保存模式，即在首个菜单的下拉菜单中选择“选项”菜单，启用“强制保存记录”（前面打勾）。这样在开始测试时，如果没有打开测试文件软件会自动进入创建测试文件的窗口。 四．软件界面 软件界面可以按不同方式显示，可以单一显示记录列表或者报告，也可以同时显示记录列表和分析结果界面。通过“视图”菜单中的“默认”可以回到默认的显示方式。如果选择“2‐窗格垂直拆分”，则可以将记录列表和报告等同时显示。如果左侧的文件列表不需要显示，可以选择“隐藏或显示工作区窗口”，将左侧内容隐藏。
五．结果编辑 当测试完成后，如果发现样品名称输入错误或者光学参数设置错误等等情况，可以通过结果编辑方式进行修正，而无需再次测样。在测试结果的记录列表中选择需要编辑的记录，点右键，选择“编辑结果”。进入设置窗口后，按所需修改的内容进行修改，然后确定后会生成新的记录在列表中。查看新记录即可看到修改的设置。 六．湿法测试 湿法测试操作以连接Hydro LV附件为例。确认软件右下角连接的主机和附件选择正常，如果同时连接多个附件，请选择Hydro LV。 1.清洁系统 在测试开始前和测试结束后需要清洁系统，可以通过“工具”菜单中的“附件”进入到Hydro LV的操作控制窗口。（Hydro LV可以接在不同的CAN接口上）如果需要频繁使用该附件选项，可以将它加到快速进入窗口。在“工具”‐“附件”上点鼠标右键，选择“Add to Quick Access Toolbar”，则在最上端的快速工具栏上可以直接进入该附件控制窗口而无需先进入“工具”菜单。对于其他如需经常使用的菜单，也可以通过点右键“Add to Quick Access Toolbar”，添加到最上端的工具栏中。 在清洁系统时，如果管路连接自动进水，可以直接选择清洁模式下的不同清洁方式，仪器会自动清洗系统。如果没有连接自动进水的也可以通过手动控制阀的开关来控制进排水清洗系统。 2.测试样品（建议测试样品的时候使用纯净水测试） 2.1.在“首页”菜单中选择“手动测量”，进入测试窗口。首先会弹出手动测量设置的窗口，可以在该窗口中按顺序设置样品信息，比如样品名称，光学参数，测量时间，测量次数等等；在附件里设置搅拌速度，超声方式等等。可以按右上角的箭头逐条设置。 2.2.当设置完成后，按“确定”键，进入测试窗口。确认搅拌处于工作状态（按搅拌速度后的“开始”按键）。点击开始，仪器会先初始化，自动对光；然后再按开始键进入背景测量。
粒度测试的基本概念和基本知识概论
粒度测试的基本概念和基本知识 前言 1. 什么是颗粒？ 颗粒是具有一定尺寸和形状的微小的物体，是组成粉体的基本单元。它宏观很小，但微观却包含大量的分子、原子。 2. 什么叫粒度？ 颗粒的大小称为颗粒的粒度。 3. 什么叫粒度分布？ 不同粒径的颗粒分别占粉体总量的百分比叫做粒度分布。 4. 常见的粒度分布的表示方法？ 表格法：用列表的方式表示粒径所对应的百分比含量。通常有区间分布和累计分布。 图形法：用直方图和曲线等图形方式表示粒度分布的方法。 5. 什么是粒径？ 颗粒的直径叫做粒径，一般以微米或纳米为单位来表示粒径大小。 6. 什么是等效粒径？ 当一个颗粒的某一物理特性与同质球形颗粒相同或相近时，我们就用该球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的直径。根据不同的测量方法，等效粒径可具体分为下列几种： 等效体积径：即与所测颗粒具有相同体积的同质球形颗粒的直径。激光法所测粒径一般认为是等效体积径。 等效沉速粒径：即与所测颗粒具有相同沉降速度的同质球形颗粒的直径。重力沉降法、离心沉降法所测的粒径为等效沉速粒径，也叫Stokes径。 等效电阻径：即在一定条件下与所测颗粒具有相同电阻的同质球形颗粒的直径。库尔特法所测的粒径就是等效电阻粒径。 等效投影面积径：即与所测颗粒具有相同的投影面积的球形颗粒的直径。图像法所测的粒径即为等效投影面积直径。
7. 为什么要用等效粒径概念？ 由于实际颗粒的形状通常为非球形的，因此难以直接用粒径这个值来表示其大小，而直径又是描述一个几何体大小的最简单的一个量，于是采用等效粒径的概念。简单地说，粒径就是颗粒的直径。从几何学常识我们知道，只有圆球形的几何体才有直径，其他形状的几何体并没有直径，如多角形、多棱形、棒形、片形等不规则形状的颗粒是不存在真实直径的。但是，由于粒径是描述颗粒大小的所有概念中最简单、直观、容易量化的一个量，所以在实际的粒度分布测量过程中，人们还都是用粒径来描述颗粒大小的。一方面不规则形状并不存在真实的直径，另一方面又用粒径这个概念来表示它的大小，这似乎是矛盾的。其实，在粒度分布测量过程中所说的粒径并非颗粒的真实直径，而是虚拟的“等效直径”。等效直径是当被测颗粒的某一物理特性与某一直径的同质球体最相近时，就把该球体的直径作为被测颗粒的等效直径。就是说大多数情况下粒度仪所测的粒径是一种等效意义上的粒径。 不同原理的粒度仪器依据不同的颗粒特性做等效对比。如沉降式粒度仪是依据颗粒的沉降速度作等效对比，所测的粒径为等效沉速径，即用与被测颗粒具有相同沉降速度的同质球形颗粒的直径来代表实际颗粒的大小。激光粒度仪是利用颗粒对激光的散射特性作等效对比，所测出的等效粒径为等效散射粒径，即用与实际被测颗粒具有相同散射效果的球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的大小。当被测颗粒为球形时，其等效粒径就是它的实际直径。 8. 平均径、D50、最频粒径 定义这三个术语是很重要的，它们在统计及粒度分析中常常被用到。 平均径： 表示颗粒平均大小的数据。有很多不同的平均值的算法，如D[4，3]等。根据不同的仪器所测量的粒度分布，平均粒径分、体积平均径、面积平均径、长度平均径、数量平均径等。 D50： 也叫中位径或中值粒径，这是一个表示粒度大小的典型值，该值准确地将总体划分为二等份，也就是说有50%的颗粒超过此值，有50%的颗粒低于此值。如果一个样品的 D50=5μm，说明在组成该样品的所有粒径的颗粒中，大于5μm的颗粒占50％，小于5μm 的颗粒也占50％。
应用马尔文激光粒度仪分析泥沙数据处理模板
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2015, 4(6), 513-521 Published Online December 2015 in Hans. https://www.360docs.net/doc/369371262.html,/journal/jwrr https://www.360docs.net/doc/369371262.html,/10.12677/jwrr.2015.46064 文章引用: 田岳明, 沙剑. 应用马尔文激光粒度仪分析泥沙数据处理模板[J]. 水资源研究, 2015, 4(6): 513-521. A Sediment Data Processing Template for Malvern Laser Particle Size Analyzer Yueming Tian 1, Jian Sha 2 1Hydrological Bureau of the Yangtze River Water Resources Commission, Wuhan Hubei 2 Hydrology and Water Resources Survey Bureau of the Yangtze River Estuary in Shanghai, Shanghai Received: Nov. 8th , 2015; accepted: Nov. 27th , 2015; published: Dec. 10th , 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/369371262.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Malvern laser particle size analyzer has been applied in the particle analysis of river sediments since the beginning of this century, and has been highly praised by users for simple operation, stable data from analysis, high automation of processing and quick achievements, etc. regardless of its significant devia-tion from the principles of traditional sedimentation analysis approach [1]. Now, it has been applied and popularized in the particle analysis of river sediments. Nevertheless, users may run into some problems in the use of this equipment, such as, inconvenient setting and check of fundamental parameters, lack of automatic detection and warning about quality of test data, troublesome selection of characteristic and extreme values in the data of tested particle grading, inconsistent form of analysis report, and cumber-some reading and output of data, etc. To solve these problems and unify the principles and requirements for operation of laser analyzer at the sediment monitoring stations, a “sediment data processing tem-plate for Malvern laser particle size analyzer” is developed while making full use of the existing functions of laser analyzer. This template is able to configure the fundamental parameters automatically, check the quality of analytic data and give warnings, print the reports in standard form according to the code of each monitoring station, and generate the textual output of analytic data in batches, etc., which can be directly sorted out and edited in the Southern Hydrological Data Processing (SHDP) software. The opera-tion for several years has achieved favorable effects, improved working efficiency, reduced error rate and ensured the quality of achievements. Keywords Laser Particle Size Analyzer, Sediment Analysis, Data Processing, Research Template 作者简介：田岳明(1959-)，男，长江水利委员会水文局，高级工程师，主要从事河流泥沙粒度分析技术管理与研究。