เครื่องวิเคราะห์ขนาดอนุภาค (Particle Size Analyzer)

วันที่โพสต์: Sep 30, 2015 9:15:31 AM

ยี่ห้อ Horiba รุ่น Partica LA-950V2 และ Nanopartica SZ -100

คุณลักษณะ

1. วิเคราะห์ขนาดอนุภาค โดยใช้หลักการ LASER DIFFRACTION AND PIDS TECHNOLOGY เครื่องวัดขนาดอนุภาคในช่วงนาโนเมตรโดยใช้หลักการ PHOTON CORRELATION SPECTROSCOPY (PCS) และวัดค่า Zeta potential โดยใช้หลักการ Electrophoretic Light scattering สามารถวัดขนาดของอนุภาค ได้ตั้งแต่ 0.04 – 2000 ไมครอนสำหรับตัวอย่างแบบเปียก และ 0.4-2000 ไมครอนสำหรับตัวอย่างแบบแห้ง ด้วยการวิเคราะห์เพียงครั้งเดียว ด้วยทฤษฎี Fraunhofer หรือ Mie

2.สามารถวัดขนาดอนุภาคได้ตั้งแต่ 0.6 นาโมเมตร ถึง 7 ไมโครเมตรโดยใช้หลักการ Photon Correlation Spectroscopy (PCS) สำหรับเครื่องนาโน

3. สามารถวัดค่า Zeta Potential ได้ตั้งแต่ + 200 mV ถึง – 200 mV สำหรับตัวอย่างที่มีขนาดอนุภาคอยู่ในช่วง 0.6 นาโนเมตร ถึง 30 ไมครอน และสามารถวัดค่า Zeta Potential บนพื้นผิวแผ่นวัสดุตัวอย่าง (Solid Flat Surface) ได้

Refractive Index

หลักการทำงาน

Nanopartica SZ -100

เครื่องวิเคราะห์วิเคราะห์ขนาดอนุภาคเป็นเครื่องมือที่ใช้หลักการเลี้ยวเบนของแสงจากแหล่งกำเหนิดเลเซอร์ วัดขนาดขนาดอนุภาคขนาดเล็กแสงจะถูกขยาย แล้วส่งผ่านไปยังอนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในตัวกลางที่เป็นของเหลวที่มีความโปร่งใสและมีค่าดัชนีการหักเหแสง(Refractive Index)ต่างจากอนุภาคตัวอย่าง จะเกิดการกระเจิงแสงที่บริเวณผิวอนุภาค เมื่อแสงผ่านตัวอย่างอนุภาคที่เป็นสารแขวนลอย จะปรากฏการกระเจิงแสง โดยแสงที่กระเจิงจากอนุภาคจะมีรูปแบบความเข้ม (Intensity) ที่มุมต่างกันขึ้นกับขนาดของอนุภาค ซึ่งขนาดอนุภาคขนาดเล็กจะมีมุมเลี้ยวเบนกว้างกว่า ขนาดอนุภาคใหญ่กว่า

Partica LA-950V2 

เครื่องมือหนึ่งที่นำมาใช้ในการตรวจจับพฤติกรรมของอนุภาค ใช้หลักการ Laser Diffraction And Pids Technology โดยใช้เลเซอร์สีแดงสำหรับอนุภาคที่ใหญ่กว่า 500 นาโนเมตร เลเซอร์น้ำเงินสำหรับอนุภาคที่เล็กกว่า 500 นาโนเมตร ส่องผ่านอนุภาคแขวนลอยที่ถูกกวนและได้รับคลื่นอัลตราโซนิกในสภาวะที่เหมาะสมเพื่อให้เกิดอนุภาคเดียวอยู่ในสารละลาย จากนั้นนำค่าการกระเจิงแสงที่ตรวจวัดได้ มาเปรียบเทียบความสัมพันธ์กับขนาดอนุภาค 

การทำงานใช้กำลังมอเตอร์กวนสารตัวอย่างให้ละลายในช่องบรรจุตัวอย่างให้ละลายอยู่ในน้ำ ใช้คลื่นอัลตร้าโซนิคในการสั่นอนุภาคให้แยกตัวเป็นอนุภาคเดี่ยว และใช้ปั้มดูดสารละลายเข้าสู่เซลล์ซึ่งมีเลเซอร์สีแดงและสีน้ำเงินส่องผ่าน เลเซอร์ที่กระทบอนุภาคจะเกิดการหันเหไปกระทบส่วนตรวจวัดแล้วจึงรายงานค่าออกมาเป็น Cumulative % on Diameter ต่อการแจกแจงอนุภาค (size distribution)

zeta potential

การวัดค่าศักดิ์ซีตาของอนุภาค เพื่อศึกษาสมบัติการกระจายตัวในระดับคอลลอยด์ของอนุภาค อนุภาคขนาดเล็กที่แขวงลอยอยู่ในของเหลว จะแตกตัวให้ประจุพื้นผิวของอนุภาค อาจเป็นประจุบวกหรือประจุลบ อนุภาคเหล่านี้ถูกล้อมรอบด้วยประจุของของเหลวที่มีประจุชนิดตรงกันข้าม ทำให้เกิดปฏิกิริยาการดูดซับประจุตรงกันข้าม อนุภาคจึงเคลื่อนที่ อัตราเร็วในการเคลื่อนที่ของอนุภาคขึ้นอยู่กับจำนวนประจุ เมื่อแสงleser กระทบของเหลว ในขณะที่อนุภาคเคลื่อนที่ laser ที่scatter จะเกิด Doppler Shift ซึ่งปริมาณของ  Doppler Shift ที่เกิดจะมีความสัมพันธ์กับความเร็วของอนุภาค ศักดิ์ซีต้าที่เกิดขึ้น คำนวณได้จากจุดที่ slipping plane จุดนี้จะมีประจุอยู่อย่างหนาแน่น ซึ่งพฤติกรรมเหมือนอนุภาค ตำแหน่งนี้อธิบายพฤติกรรมของอนุภาคได้ดีกว่าผิวอนุภาค ค่าที่วัดได้คือ ค่าศักดิ์ไฟฟ้า zeta

ประเภทตัวอย่าง

น้ำยางพารา ผงน้ำตาล ผงหมึก 

งานวิจัยที่ใช้งานเครื่องฯ

เทคนิคนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ สำหรับการควบคุมคุณภาพของน้ำมันรำข้าวบีบเย็น

การผลิตไบโอดีเซลจากน้ำมันปาล์มโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแคลเซียมออกไซด์บนตัวรองรับที่เป็นเศษแก้ว