动态光散射发展与理论分析

动态光散射技术已经广泛应用于亚微米或纳米颗粒测量,高分子材料溶液分析,生物物理学,药物研制与检测,聚合物溶液研制与检测,以及近年来非常热门的液晶物质性质的研究等领域中.本文回顾了动态光散射在过去30多年里的发展情况,对光强自相关光谱法进行了详细的理论分析.     

动态光散射在颗粒检测中的应用

动态光散射是常用的一种用于检测颗粒粒径分布的方法。本文详细介绍了该技术在测量颗粒粒径、介电常数、传导率、旋转扩散系数、环境的影响以及结晶条件等方面的研究进展,并对该技术的发展及应用做出了进一步的讨论,提出了动态光散射方法存在的问题,以及克服动态光散射的背景噪声、提高光源质量以及建立更智能化的算法等研究方向。     

大气PM2.5显微图像的处理与分析

基于数字图像处理的原理,提出了处理显微图像颗粒物的方法。对饱和度图像进行分析,用直方图均衡化方法增强图像反差;选择式掩模平滑法保证颗粒图像边缘的清晰;开操作填补颗粒图像中的空洞,闭操作分离粘在一起的颗粒;并用自适应阈值分割颗粒图像。在Image-ProPlus4.0(IPP)平台上处理了大小分序的四幅图像共13108个颗粒,其平均直径分别为1.155μm,1.328μm,1.950μm,2.012μm。实验结果表明,这种颗粒采集,图像分选、处理和识别的方法能适用于大气PM2.5颗粒物的测量。     

用于动态光散射颗粒测量的迭代CONTIN算法

恰当地调整动态光散射颗粒测量反演算法的反演范围,使之趋近真实颗粒分布范围是改善反演结果的主要途径之一。目前通用的CONTIN算法尚没有自动调整反演范围的能力,反演质量还有待提高。因此,提出了一种自动调整反演范围的迭代CONTIN算法,并通过动态光散射数值模拟分析,比较了在无噪声和多种噪声水平影响下CONTIN算法和迭代CONTIN算法对单分散和双分散颗粒系的反演结果。研究表明,迭代CONTIN算法与CONTIN算法相比,在反演分布峰值位置、峰宽度、峰对称性、双峰识别能力以及抗噪声干扰等方面都具有明显优势。