光散射粒徑譜儀測量主要依賴的三種物理機制

來源：北京九州鵬躍科技有限公司 2026年03月26日 10:28

光散射粒徑譜儀利用光在傳播中遇到顆粒時產生的衍射和散射現象，衍射和散射的光能強度與顆粒的尺度有關，通過測量這些光能強度來確定顆粒的粒徑，廣泛應用于材料科學、化學工程、環境監測等領域。

光散射粒徑譜儀主要依賴以下三種物理機制進行測量：

1.‌動態光散射（DLS）‌

‌適用對象‌：納米級顆粒（0.3nm-0µm），如蛋白質、病毒、膠束、納米藥物。

‌原理‌：通過檢測懸浮粒子因布朗運動引起的散射光強波動，利用自相關函數分析計算出粒子的擴散系數，再根據斯托克斯-愛因斯坦方程推導出流體力學半徑。

‌特點‌：速度快（單次測量1-5分鐘）、適合高通量篩選，是生物制藥中蛋白聚集監測的“金標準”。

2.‌靜態光散射（SLS）‌

‌適用對象‌：大分子體系，如聚合物、抗體、病毒樣顆粒（VLP）。

‌原理‌：測量多角度散射光強，結合Zimm作圖法或Berry擬合，直接測定重均分子量、回轉半徑和第二維里系數。

‌優勢‌：無需標準曲線，可獲得絕對分子量，常用于基因治療載體表征。

3.‌激光衍射法（LD）‌

‌適用對象‌：微米級顆粒（0.02-3600µm），如粉體、乳液、漿料。

‌原理‌：依據米氏散射或夫瑯禾費衍射理論，通過多元探測器接收不同角度的散射光信號，反演計算粒度分布。

‌特點‌：測量范圍寬、重復性高（誤差≤±0.5%），支持濕法與干法分散。

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