[发明专利]一种纳米颗粒粒径的测量方法及其测量系统

说明书

技术领域

本发明属于纳米颗粒测量领域，具体涉及一种纳米颗粒粒径的测量方法及其测量系统。

背景技术

光在传播中如果遇到颗粒物传播方向就会发生偏折，称为光散射，这种散射光的空间分 布及其涨落携带了颗粒的粒径、折射率等信息。如果颗粒物是悬浮在液体中的，所发生的散 射形式称为“动态光散射”，在这一散射形式下，散射光的空间分布由于颗粒的运动会出现随 机的波动，在其它条件一定的情况下，这种波动的大小由颗粒尺寸决定，颗粒越小，波动就 越大，散射光强的时间相关性也就越差，即相关曲线衰减速度快，反之亦然。对于单分散的 颗粒样品，其散射光强自相关函数为：

g(τ)=limT→∞1T∫0TI(t)I(t-τ)dt=B[1+f2exp(-2Γτ)]---(1)]]>

式中：exp(-2Γτ)为光场自相关函数，τ是相关延时；B是相关函数基线；f是常数可以 在拟合的过程中得到，其中：

Γ=Dq2=κT3πηd·(4πn0sin(θ/2)λ0)2---(2)]]>

其中n₀是周围液体的折射率，λ₀是入射光波长，θ是采样处的散射角如图1所示，k是 波尔兹曼常数，T是温度，η是周围液体的动力学粘滞系数。

目前的各种基于动态光散射的测粒技术就是在测得了光强自相关函数后，先反演出Г值， 再将参数n₀、λ₀、θ、k、T、η代入(2)式得出粒径值。