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입자분석기
In Situ 나노입도분석기
Microtrac Nanotrac Flex

Dynamic Light Scattering 을 응용한 나노 입도 분석기

동적광산란방식(Dynamic Light Sacttering)을 이용하여 Nano 영역대의 입도 측정, 제타전위,
분자량 측정 등 다양한 용도로 활용 가능한 나노 전용 입도분석기입니다.

주요특징

 

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사양 


측정원리

 Dynamic Light Scattering

계산방법

 주파수해석법 (FFT)

측정각도

 180°

 측정범위

 0.8 ~ 6,500 nm

 샘플셀

 외부 Probe (In Situ)

 분자량 측정

 가능

 분자량 측정 범위

 300 Da ~ 20x106Da

 온도 범위

 4 ~ 90°C

 인라인 측정

 가능

재현성

 1% 내외 * PS100 측정 시

 시료량

 1 Drop ~ 

 샘플농도

 최대 40wt%

 사용가능용매

 물, 극성·비극성유기용매, 산, 염기

 광원

 반도체레이저 (Class1) 파장 : 780nm, 출력 : 3mW

 습도

 90% 이하 (결로가 없을 것)

치수

 180 x 300 x 260 mm

 

 

 

 

원리 

 


 

NANOTRAC 시리즈는 Y Splitter를 갖춘 Optic Probe를 채용하고 있습니다. 

레이저광은 Probe의 Saphire 면과 분산액 과의 계면에서의 Nano Particle 에 Focusing 됩니다.

고굴절률 Saphire Glass는 레이저광의 일부를 반사시켜 Reference 로 Detector에 되돌립니다.

나노입자에서 얻은 180도 방향의 산란광은 같은 Detector로 돌아갑니다.

나노입자로부터 산란광은 Reference 에 비해 신호가 미약합니다.

주파수가 약간 다른 2개의 파동를 겹치면, 그 주파수의 차와 같은 주기로 맥놀이가 생깁니다. 

이 맥놀이에서 필요한 정보를 빼내는 방법을 HeteroDyne이라고 부르며 광자상관법(PCS)에서 일반적으로 사용되는 HomoDyne 대비 최대 106배의 S/N비로 검출 가능합니다. 

검출된 광강도 신호를 고속 푸리에 변환(FFT)하면 선형의 주파수 파워 스펙트럼을 얻을 수 있습니다.

이를 대수 스케일로 바꾸고 자체 알고리즘으로 해석함으로써 입자 지름 분포가 요구됩니다. 

또한 NANOTRAC 시리즈에서는 직접 검출 방식을 채택하여 

그림과 같이 입자에 직접 레이저광을 조사하여 후방 산란광을 검출하는 기구이기 때문에 광로길이가 짧고 고농도로 다중 산란의 영향을 억제하여 저농도에서 고농도까지 안정된 데이터를 얻을 수 있습니다.  



주파수 스펙트럼부터 입도분포로의 변환의 예 




 


1. 입도분포를 추정합니다.

2. 추정입도 분포를 계산합니다.

3. Size 오차를 계산합니다.

4. 입도분포를 수정

5. 1~4 까지의 과정을 반복하여 에러를 최소화 시킵니다.

 

6. 최적화 된 입도분포를 출력합니다.



주파수 스펙트럼부터 입도분포로의 변환의 예 



Nano Flex의 특징


1. 독자적인 외부 Probe 설계

2. In Situ 에 대응이 가능한 DLS 

3. 180° 후방산란광검출기구

4. 사용하는 용기에 그래도 측정이 가능 (Cuvette Cell 사용에 따른 이물 걱정 Zero)

5. 외부 Probe 채용으로 인해 1 Drop 측정 가능 

6. 다양한 용매에 사용 가능

7. A4 사이즈의 공간 절약형

8. Laser Amplified Detector 채용으로 노이즈 최소화

9. Hetero Dyne 법 적용으로 높은 S/N 비


In Situ 측정


Flow Guard 를 장착함으로 기존에 Cuvette 식 DLS 에서 불가했던 교반 중인 반응물의 입도분포 변화 Monitoring 이 가능하게 되었습니다.

Flow Guard 는 Probe 앞에 장착하여 난류가 측정면에 혼입되는 것을 막아줍니다.

Guard 내부에서의 교반운동은 최소화 되고 일정한 시료만 공급되도록 설계했습니다.


 

이로 인해 라인 중의 현탁액 분석을 쉽게 할 수 있습니다.