Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.2.2.TECHNIKADYFRAKCJILASEROWEJ
Spośródwielutechnikbadaniawielkościcząstek(metodasedymentacyjna,
mikroskopowa,dyfrakcjarentgenowskaczyneutronowa),metodawykorzystu-
jącarozpraszanieświatłajestobecnienajbardziejprzydatnawprzypadku,gdy
cząstkiciałastałegosąrozproszonewośrodkuciągłym,tworzącymukładko-
loidalny.Analizaichwielkościjestprzyużyciutejtechnikistosunkowoprosta
imałoczasochłonna.
Technikadyfrakcjilaserowejpoleganatym,żecząstkiznajdującesięnadro-
dzewiązkiświatłalasera,rozpraszająjąpodokreślonymkątem,odwrotniepro-
porcjonalnymdoichwielkości.Cząstkiwiększebędąwięcrozpraszałyświatło
poddużymkątem,natomiastcząstkimniejsze,podmałym.Korzystającztejza-
leżności,możnawyznaczyćrozkładwielkościcząstek,jeśliintensywnośćświa-
tłarozproszonegoprzezpróbkęmierzonajestwfunkcjikątajegorozproszenia.
Technikawykorzystującazjawiskodyfrakcjilaserowejpozwalanapomiarwiel-
kościcząstekwzakresieodkilkunanometrówdokilkumilimetrów,wzależności
odkonguracjioptycznejaparatu.
Technikatajestuznawanazabardzowszechstronnązpunktuwidzeniaro-
dzajupróbek,któremożnabadać.Analizowanecząstkimogąbyćrozproszo-
newmediumciekłym(tzw.mokradyfrakcjalaserowa)lubmediumgazowym
(tzw.suchadyfrakcjalaserowa).Pomiarywielkościcząstekmogąbyćrównież
wykonywanewprzypadkudyspersjicieczywgazietworzącejaerozol.Analiza
koloidówprzyużyciudyfrakcjilaserowejczęstowymagaznacznegorozcień-
czeniapróbek.Stężenietakiejzawiesinypowinnozawieraćsięwprzedziale
50;1000ppm.Jednakwprzypadkuodpowiedniejkonguracjiukładuoptycz-
negourządzeniapomiarowego,polegającejnaustawieniuźródłaświatłaide-
tektoraoboksiebie,możnastosowaćteżznaczniewiększestężeniebadanych
koloidów.
1.2.3.DYNAMICZNEROZPRASZANIEŚWIATŁA
Pomiarwielkościcząstekmożnaprzeprowadzić,wykorzystujączjawiskoroz-
praszaniaświatłalaserowegoprzyzałożeniu,żemałecząstkioświetlaneświa-
tłemlaserowymbędąjerozpraszaćwewszystkichkierunkach(rozpraszanieRay-
leigha).Dynamicznerozpraszanieświatła(ang.DynamicLightScattering-DLS)
żnisięodstatycznegotym,żeodpowiadastanowirzeczywistemukoloidu,tzn.
dyfrakcjinacząstkachnieustanniesięporuszających(nieprzerwaniewykonują-
cychruchyBrowna).Jakwiadomozpoprzednichpodrozdziałów,cząstkiwiększe
wykonująwolniejszeruchyBrownawporównaniuzcząstkamimniejszymi.In-
tensywnośćruchówBrownaodzwierciedlanajestwpostaciuktuacjinatężenia
rozpraszanegoświatłalasera.Możnawięcprzyjąć,żeszybkośćzmianuktuacji
natężeniaświatłaściślezależyodwielkościcząstekrozpraszającychświatło.
15