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SPLS在单粒子光散射技术中如何实现对微粒尺寸和浓度的高精度检测?

葱花拌饭

问题更新日期:2025-07-16 21:29:06

问题描述

SPLS究竟是怎样在单粒子光散射技术里实现对微粒尺寸和
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SPLS究竟是怎样在单粒子光散射技术里实现对微粒尺寸和浓度的高精度检测呢?

原理基础

SPLS(Single-ParticleLightScattering,单粒子光散射)基于光散射原理。当微粒进入检测区域被激光照射后,会向各个方向散射光。不同尺寸的微粒,其散射光的强度、角度分布等特性不同。利用这些特性差异,能够为微粒尺寸和浓度的检测提供依据。

尺寸检测

  • 散射光强度与尺寸关联:一般来说,较大的微粒散射光强度更强。SPLS系统通过精确测量散射光的强度,建立起强度与微粒尺寸的对应关系。例如,预先用已知尺寸的标准微粒进行校准,得到散射光强度和微粒尺寸的校准曲线,后续测量未知微粒时,根据测得的散射光强度就能从校准曲线上查出对应的微粒尺寸。
  • 多角度散射光测量:除了强度,散射光在不同角度的分布也和微粒尺寸有关。通过在多个角度设置探测器,测量不同角度的散射光强度。不同尺寸的微粒在这些角度的散射光分布模式不同,综合分析这些多角度的散射光信息,可以更准确地确定微粒的尺寸,提高检测精度。

浓度检测

  • 粒子计数:SPLS系统可以对进入检测区域的单个微粒进行计数。在一定时间内,统计检测到的微粒数量。结合检测区域的体积和采样时间,就能计算出微粒的浓度。例如,在1分钟内,检测区域体积为1毫升,检测到100个微粒,那么微粒浓度就是100个/毫升。
  • 流量控制与补偿:为了保证浓度检测的准确性,需要精确控制样品的流量。稳定且已知的流量有助于准确计算单位体积内的微粒数量。同时,系统会对可能影响流量的因素进行补偿,如温度、压力变化等,确保流量的稳定性,从而实现对微粒浓度的高精度检测。

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