如今瑞士光散射儀器公司(LSI)出品的Modulated 3D LS光散射儀是該公司新一代型號的動靜態光散射儀。傳統的光散射儀測試的是透明體系的稀溶液樣品,而LSI的光散射儀則通過三維互相關技術(3D)、調制3D技術以及樣品轉角器(SG)成功的將測試范圍擴展到渾濁體系。與自相關技術和準互相關技術不同的是,3D技術使用兩個激光光束并使用兩個檢測器在同一個角度進行檢測。所得兩個信號經互相關技術處理,來抑制多重散射的影響。檢測器圍著樣品旋轉,這樣可以得到規定角度范圍內每個所測角度的動靜態光散射信息。而調制3D技術中,對入射光調制,使得兩個檢測器分開獨立檢測。調制技術(EP 2365313 A1)有效的抑制了兩個檢測器之間的影響并將互相關函數截距提高四倍,性噪比大為改進,也使得樣品可測試濁度范圍進一步提高。同時結合SG選項,用戶可以使用方形樣品池進行測試。使用方形樣品池,可以在很大程度上減小樣品光程長度(可低至200微米),這使得光散射技術可以用于高度渾濁樣品。
結合下圖,我們簡單的了解一下三維技術在測試中所帶來的優勢:A-F字母分別代表不同配置的光散射儀,其中:A為自相關配置,B為A基礎上配置SG,C為3D散射,D為3D加配SG,E為調制3D,F為調制3D配置SG。
該儀器特點如下:
同步測試靜態和動態光散射數據,角度范圍:8-155°,角度精度0.01°,關機自動定位至140°。
使用三維技術來抑制多重散射光的影響,無需稀釋,即可適用于透明體系,也可適用于渾濁體系。
通過軟件采集和處理數據,提供不同算法,供用戶選擇。
其他傳統光散射技術所能完成的工作。
升級選項:
樣品瓶旋轉裝置(SG):用于非遍歷性體系如凝膠的測試,同時還可以使用方形樣品瓶,改變光程,用于高濁度樣品的測試;
格蘭湯普森棱鏡(GTP):用于去偏振光散射的實驗,表征各向異性樣品;
濾光片:用于去除632.8nm以外雜散光,可用于有熒光樣品的測試;
高溫選項:工作測試溫度上限至140℃,可用于聚烯烴的表征。
相關耗材:
10mm玻璃樣品瓶,5mm玻璃樣品瓶;各種規格、各種材質的針頭式樣品過濾器。(5mm樣品瓶需訂貨)
部分論文:
1. Pengcheng Lin et al., Determining the Dispersion Stability of Black Phosphorus Colloids by 3D Light Scattering, Optical Materials Express, 2019, 9(2): 423-434;
2. Jiandong Ding et al., Semi-bald Micelles and Corresponding Percolated Micelle Networks of Thermogels, Macromolecules, 2018, 51 (16);
3. Frank Scheffold et al., Modulated 3D cross-correlation light scattering: Improving turbid sample characterization, Review of Scientific Instruments , Volume 81, Issue 12 ;
4. E Frau, S Schintke, Modulated 3D cross-correlation dynamic light scattering of magnetic nanoparticle inks, ICTON 2018;
5. Petri-Fink et al., Characterizing nanoparticles in complex biological media and physiological fluids with depolarized dynamic light scattering, Nanoscale, 2015, 7, 5991-5997;
6. Rein V. Ulijn et al., Biocatalytic induction of supramolecular order, Nature Chemistry, volume 2, pages 1089–1094 (2010).