Nanopartikelmeßgerät für Partikelgrößenverteilung mit 180° DLS dynamischer Lichtstreuung
NANO-flex®

System zur Charakterisierung von Kolloiden mittels dynamischer Lichtstreuung im Größenbereich von 0,3 nm bis 10 µm, geeignet für Stoffsysteme mit Konzentrationen ab ppm bis 40% Vol., je nach Stoffart. Minimalmenge 1 Tropfen.

Partikelgrößenverteilungen

Das NANO-flex® 180° DLS-System misst Größenverteilungen im Bereich von 0,3 nm bis 10 µm in einer sehr hohen Auflösung.

Das hier angewendete Prinzip der heterodynen 180° Rückstreuung des NANO-flex® zeichnet sich durch seine hohe Selektivität im Nano-Bereich aus und eignet sich deshalb auch für Proben mit breiter und mehr modaler Größenverteilung. Zudem zeichnet sich die Methode durch eine für DLS außergewöhnlich hohe Auflösung aus. Proben hoher Konzentration werden ohne störende Vielfach-Streuung gemessen.

Die im NANO-flex® eingesetzte Messsonde von 8 mm ø ist vielfältig zu verwenden, auch in-situ und im Messzylinder des Stabino®!

Die 180° DLS–Methode

Der Laser wird durch eine optische Faser und ein Saphirglas hindurch auf die Probe fokussiert. Dabei wird ein Teil des eingehenden Laserlichtes reflektiert. Das Laserlicht und das von den Teilchen rückgestreute Laserlicht interferieren am Detektor. Das gestreute Licht trägt die Information über die Partikelgrößenverteilung, der Laser hat die Wirkung einer optischen Verstärkung. Das verstärkte Streulichtsignal wird in ein “Power-Spektrum” umgewandelt, welches die Laserfrequenz berücksichtigt. Daraus wird die Größenverteilung berechnet.

180° DLS bedeutet:

  • kürzeste Lichtwege in der Probe und damit keine verfälschende Mehrfachstreuung. Das bedeutet auch: über Größenordnungen der Stoffkonzentration gleichbleibende Größenwerte.
  • Größenbestimmung bis zu 40% Stoffkonzentration, von 0,8 nm bis 10 μm.
  • Besondere Empfindlichkeit für Partikel unterhalb von 100 nm.

In-situ Anwendungen

NANO-flex Druckmesszelle
Abbildung 3: Druckmesszelle

Die 180° DLS Messsonde kann auch für Online Partikelgrößenmessungen z.B. in Reaktoren oder Laborrobotern verwendet werden. Durch das Eintauchen des Sensors gibt es unterhalb des Taupunktes keine störende Kondensation.

Einsatzmöglichkeiten

Für die Größenbestimmung mit dem NANO-flex® gibt es fast keine Einschränkungen, sofern die Viskosität der Probe im Newtonschen Bereich liegt, was eine Voraussetzung für die Brownsche Molekularbewegung  ist. Das flüssige Medium, in dem die Partikel dispergiert sind, kann organisch oder wässrig sein. Der kritische Koagulationspunkt einer Dispersion kann aus der Messung der Größe und des Potentials im Stabino® bestimmt werden. Dazu wird die NANO-flex®-Größensonde in den Stabino®-Messzylinder eingetaucht.