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理论与实践相结合的光相关纳米激光粒度仪

更新时间:2018-07-10 点击数:290

理论与实践相结合的光相关纳米激光粒度仪

在颗粒粒度、粒度分布的测量中对于纳米颗粒的电、磁、光、声等方面的特性,是有特殊的重要意义.尤其是随着颗粒粒径的减小,这一测量的作用更加凸显重要性。山东耐克特的光相关纳米激光粒度仪广泛使用的是光子相关光谱法,又有一个名字叫动态光散射技术,主要依据的是颗粒随机热运动或布朗运动基础作为测量原理。耐克特粒度仪下面就来介绍一下光相关纳米激光粒度仪的基本知识和发展现状.

山东耐克特利用光子相关光谱法测量纳米尺度粒子的粒度分布的基本原理和基本实验设施;重点分析出光相关纳米激光粒度仪数据处理及粒径反求的相关理论。光相关纳米激光粒度仪数据处理的相关理论和粒径反求方法的部分又分为三个小部分:

光相关纳米激光粒度仪

1.单分散体系的数据处理方法。这部分的数据处理比较简单,耐克特粒度仪简单讨论了利用多项式拟合的方法,给出了存在噪声情况下的计算效果。

2.多分散体系的参数搜索法。采用罗森.拉莫尔(Rosin.Rammler)分布函数来模拟纳米粒子系统的粒径分布,这在实际中是很合理可靠的,可以大大简化数据处理过程,缩短数据处理时间。细致讨论了这种方法的误差产生及解决方法。

3.任意纳米粒径分布的反求算法。这是重点和重要创新点所在。从基本物理原理,基本数学思想到程序的流程等等都进行了详细的介绍。与参数搜索法不同,方法对被测微粒系统的尺寸分布不做任何假定。这种方法在理论上可以对任意分布的粒径体系进行求解,但是实际中求解难度较大。耐克特粒度仪将所要求解的积分方程转化为一个线性方程组,根据实际物理背景下该线性方程组的非负特性,利用非负最小二乘法的优化方法来求解。

通过模拟计算和误差分析,该方法的发现可以得到比较高效、准确、稳定的计算结最后对粒度仪中数据采集部分的电路设计进行了简单介绍,提出了一种数据采集的设计方案,并给出了相关的程序设计思想。总之,光相关纳米激光粒度仪数据处理的相关理论和粒径反求方法,用相关方法进行了数值模拟计算,亦得到了比较理想的结果。


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