今天我們從動態(tài)光散射的原理來說明納米顆粒粒度測量的過程，眾所周知，納米顆粒粒度測量的方法有TEM,SEM,AFM,這樣的方法是可以直接觀察到顆粒的形貌和粒度的。動態(tài)光散射法DLS是常用于檢測納米顆粒粒度的方法，其基本原理是微小顆粒的布朗運動，也就是說很小的顆粒在周圍的分子的撞擊之下，這些納米顆粒就會發(fā)生無規(guī)則的，隨機的運動。納米顆粒和布朗運動的關(guān)系呈現(xiàn)為顆粒越大，布朗運動就會越慢，顆粒越小，布朗運動就會越快。根據(jù)這個布朗運動的原理，國內(nèi)外也生產(chǎn)了很多相關(guān)儀器設(shè)備來檢測納米顆粒粒度，比如梓夢科技的動態(tài)光散射納米粒度及zeta電位儀。

其實動態(tài)光散射納米粒度及zeta電位儀的基本原理是基于愛因斯坦提出的方程式，也是說愛因斯坦對布朗運動進行研究以后提出的理論，根據(jù)這個理論，我們可以來進行測量納米顆粒粒度，測量它的衰減常數(shù)；對于比較大的顆粒，它的信號的衰減相對來說是比較緩慢的，小的顆粒信號的衰減是比較快的，根據(jù)它的平均粒徑，得到了顆粒的水力直徑。那么在這個測量中，布朗運動還和周圍介質(zhì)的動力粘度有關(guān)系，動力粘度又和溫度相關(guān)的，所以動態(tài)光散射納米粒度及zeta電位儀必須要保持恒溫，因為它測量時間比較長，它必須保持恒溫來保證這個粘度在這測量期間不發(fā)生變化，不會影響布朗運動的快慢。

上面是一個傳統(tǒng)的動態(tài)光散射原理的示意圖，其基本原理是一束激光照在樣品池的里面，樣品池里有納米顆粒，然后二極管進行檢測，檢測以后送入一個相關(guān)器，相關(guān)器對信號進行處理，處理以后送入電腦得出顆粒粒度的結(jié)果。這樣的一個檢測過程是需要足夠多的數(shù)據(jù)支持的，所以它的測量結(jié)果由幾十秒到幾百秒，具體多少時長需要取決于顆粒粒度的大小，實際上對于光散射法DLS來說，當一束激光照在納米顆粒粒度上的時候，它的散射并不是在特定的角度上的，而是在整個空間里面發(fā)生的，所以它的信號在整個空間上是雜亂無章的，是無規(guī)則的。這就提示我們，我們可以用一個相機的傳感器來記錄空間的光的散射，傳統(tǒng)的光散射原理的操作方法是我們?yōu)榱双@得大量的數(shù)據(jù)，需要很長的時間來進行測量；現(xiàn)在可以同時用很多的傳感器來進行測量，也就是用時間換取空間的概念，這樣我們就可以在一瞬間得到很多信號，這樣可以大幅度的縮減測量時間，可以快速的測量結(jié)果。